就安森美NCP370和瑞侃Polyzen器件的電路保護(hù)作用進(jìn)行了分析（見(jiàn)泰科電子的Polyzen保護(hù)模塊比NCP370強(qiáng)多了），這里我發(fā)表一下自己的看法，供大家參考。我沒(méi)有查到NCP370內(nèi)部的具體電路，好像安森美公司也沒(méi)有提供NCP370內(nèi)部的具體電路，在NCP370的DATASHEET.PDF文件中只看到NCP370的應(yīng)用電路及其IC腳的說(shuō)明，因此要認(rèn)真分析幾位讀者提出的不同意見(jiàn)，并對(duì)其做出比較公正分析還是有些難度，這里談?wù)勎业目捶ā?/P>

對(duì)于Polyzen，我認(rèn)為Polyzen是一個(gè)由正溫?zé)崦綦娮鑀TC和一個(gè)穩(wěn)壓二極管DZ組成的帶過(guò)流和過(guò)壓功能保護(hù)的電源輸入電路。在輸入電壓不是很高的情況下它是一個(gè)非常好的過(guò)壓過(guò)流保護(hù)裝置，成本比較低，性能比原來(lái)單獨(dú)用一個(gè)聚合物PTC熱敏電阻作為過(guò)流保護(hù)的可恢復(fù)保險(xiǎn)絲優(yōu)越很多。

正常工作時(shí)PTC的電阻值很小，對(duì)輸出電路影響非常小，電流流過(guò)PTC電阻產(chǎn)生的溫度很低，PTC電阻一直保持在低阻值狀態(tài)。當(dāng)流過(guò)PTC電阻的電流突然增加時(shí)，PTC電阻的溫度就會(huì)升高，溫度升高又會(huì)進(jìn)一步使阻值升高，阻值升高又會(huì)使溫度進(jìn)一步升高。因此，當(dāng)流過(guò)PTC電阻的電流超過(guò)規(guī)定值時(shí)，在很短的時(shí)間內(nèi)，PTC電阻的阻值就會(huì)變得很大，從而把流過(guò)電路的電流切斷，相當(dāng)于保險(xiǎn)絲的作用，即：Polyzen具有限流的作用。

當(dāng)Polyzen被過(guò)流切斷之后，PTC電阻的溫度就會(huì)降低，同時(shí)PTC的阻值也會(huì)隨之下降，如果此時(shí)負(fù)載是完全斷開(kāi)的，則PTC電阻會(huì)在一兩分鐘之內(nèi)就可以恢復(fù)正常；如果此時(shí)負(fù)載不是完全斷開(kāi)的，由于電路中還有電流存在，此電流會(huì)使PTC電阻繼續(xù)保持發(fā)熱，這樣PTC電阻就會(huì)處于半阻斷狀態(tài)（微導(dǎo)通狀態(tài)），此時(shí)流過(guò)負(fù)載的電流就是使PTC電阻處于半阻斷狀態(tài)的維持電流，即：Polyzen對(duì)負(fù)載還有一定的電流輸出，但此電流很小，只有負(fù)載完全斷開(kāi)以后，并且需要幾分鐘的時(shí)間，使PTC電阻的溫度完全下降到正常值之后，電路才能恢復(fù)正常。

Polyzen組件中的穩(wěn)壓二極管DZ是用于對(duì)輸入電壓進(jìn)行過(guò)壓保護(hù)的，當(dāng)輸入電壓低于穩(wěn)壓二極管DZ的門限電壓值時(shí)，穩(wěn)壓二極管DZ不導(dǎo)通，相當(dāng)于穩(wěn)壓二極管不工作，它對(duì)電路不產(chǎn)生影響；而當(dāng)輸入電壓高于穩(wěn)壓二極管DZ的門限電壓值時(shí)，穩(wěn)壓二極管DZ就會(huì)導(dǎo)通，并會(huì)產(chǎn)生很大的電流使PTC電阻發(fā)熱，從而使流過(guò)負(fù)載的電流被阻斷，起到對(duì)輸出端負(fù)載過(guò)壓保護(hù)的作用。另外，由于穩(wěn)壓二極管DZ與PTC電阻共同安裝在一起，穩(wěn)壓二極管DZ與PTC電阻同時(shí)發(fā)熱，使PTC電阻增大的速度更快。

順便指出，穩(wěn)壓二極管導(dǎo)通與一般晶體管導(dǎo)通并不完全一樣，它導(dǎo)通以后其兩端電壓還會(huì)保持在某個(gè)固定電壓值上，這個(gè)電壓就是穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓值。但對(duì)于Polyzen組件來(lái)說(shuō)，穩(wěn)壓二極管DZ的作用并不是讓Polyzen在輸入電壓高于某個(gè)值時(shí)，可以變?yōu)榉€(wěn)壓輸出。因?yàn)椋琍TC電阻并不是一個(gè)阻值固定的電阻，一旦穩(wěn)壓二極管DZ導(dǎo)通，流過(guò)穩(wěn)壓二極管DZ的電流就足以令PTC電阻發(fā)熱，而PTC電阻發(fā)熱又會(huì)使阻值變大，阻值變大又會(huì)使電流減小，最后必然使流過(guò)PTC電阻的電流穩(wěn)定在PTC電阻阻值與電流的乘積為最大值的地方。這個(gè)用高等數(shù)學(xué)中用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最大值的方法就可求得。

除非是流過(guò)負(fù)載的電流非常小，Polyzen組件才會(huì)保持穩(wěn)壓輸出，要么它的輸出電壓一定小于穩(wěn)壓二極管DZ的穩(wěn)壓值，此時(shí)流過(guò)負(fù)載的電流就是使PTC電阻處于半阻斷狀態(tài)（微導(dǎo)通狀態(tài)）的維持電流。

當(dāng)Polyzen輸入電源的極性接反時(shí)，Polyzen器件同樣具有對(duì)輸出端負(fù)載進(jìn)行保護(hù)的功能。輸入電源的極性接反時(shí)，其工作原理與輸入電壓過(guò)高時(shí)的過(guò)壓保護(hù)工作原理基本一樣，只是穩(wěn)壓二極管DZ的導(dǎo)通屬于正向?qū)?，其?dǎo)通電阻更低，產(chǎn)生的電流更大，使Polyzen進(jìn)入阻斷保護(hù)過(guò)程的速度更快。當(dāng)輸入電源的極性接反時(shí)，Polyzen輸出電壓大約只有負(fù)0.7～1.1伏，此電壓一般不會(huì)對(duì)負(fù)載造成損壞，因?yàn)椋?fù)載一般都接有一個(gè)儲(chǔ)能濾波電容，它會(huì)對(duì)瞬間輸出電流進(jìn)行吸收，而當(dāng)PTC電阻進(jìn)入阻斷狀態(tài)的時(shí)候，輸出電流將變得非常小。

Polyzen的缺點(diǎn)是輸入電壓不能過(guò)高，如果輸入電壓過(guò)高，由于流過(guò)穩(wěn)壓二極管DZ的電流很大，很容易使穩(wěn)壓二極管DZ過(guò)熱損壞。穩(wěn)壓二極管擊穿分齊納擊穿和雪崩擊穿，齊納擊穿電壓一般在6V以下，而雪崩擊穿電壓一般在6V以上。因此，如果Polyzen組件中選用的穩(wěn)壓二極管DZ是齊納二極管，則其輸入電壓的最大值就不能超過(guò)6伏。

另外，在《“專家”和實(shí)驗(yàn)之間的較量》一文中：“而據(jù)專家稱，齊納二極管僅會(huì)對(duì)電壓進(jìn)行鉗位，同時(shí)吸入電源電流，使其減小，直至瞬態(tài)消失。而且，如果電源電壓很高的話，鉗位電壓會(huì)持續(xù)增加，從而損壞下行系統(tǒng)。客戶要求的過(guò)壓鎖定(OVLO)精度大約是2.5%至4%，而瞬態(tài)電壓抑制器(TVS)則為約100%(即擊穿電壓與鉗位電壓之間的差異)?！薄@段話對(duì)Polyzen的工作原理分析得不夠準(zhǔn)確，Polyzen中的穩(wěn)壓二極管DZ在這里的作用不是用來(lái)對(duì)輸出電壓進(jìn)行鉗位。

所謂的鉗位一般都是指對(duì)交流信號(hào)波形（非正弦波）的底部或頂部（多為底部）固定在某電平上，因?yàn)橐话惴钦也ǖ恼?fù)半周的平均值都不會(huì)相等，當(dāng)經(jīng)過(guò)耦合電容或變壓器時(shí)，其輸出波形會(huì)產(chǎn)生失真，必須采取嵌位的方法對(duì)其平均值進(jìn)行恢復(fù)。而對(duì)于穩(wěn)壓二極管在DZPolyzen的作用只能認(rèn)為是對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行限幅?！叭绻娫措妷汉芨叩脑挘币膊粫?huì)“損壞下行系統(tǒng)”，因?yàn)?，一旦穩(wěn)壓二極管擊穿，PTC電阻就立刻進(jìn)入過(guò)壓和過(guò)流保護(hù)過(guò)程，這個(gè)過(guò)程幾乎只在PTC電阻與穩(wěn)壓二極管DZ之間發(fā)生，穩(wěn)壓二極管DZ擊穿以后，過(guò)流和過(guò)壓全部由穩(wěn)壓二極管DZ來(lái)負(fù)擔(dān)，不會(huì)轉(zhuǎn)移到“下行系統(tǒng)”。
待續(xù)。。。。

對(duì)于NCP370，我認(rèn)為NCP370是一個(gè)由兩個(gè)開(kāi)關(guān)管（N?MOSFET）Q1和Q2串聯(lián)組成的帶過(guò)壓和過(guò)流功能保護(hù)的電源輸入電路。其中Q1用于負(fù)極性輸入電壓，Q2用于正極性輸入電壓。由此可知，NCP370是可以工作于兩種不同輸入電壓極性的。當(dāng)輸入電壓過(guò)高或負(fù)載電流過(guò)大時(shí)，Q1或Q2就會(huì)關(guān)斷，停止對(duì)負(fù)載供電。

NCP370的主要優(yōu)點(diǎn)是過(guò)壓保護(hù)或過(guò)流保護(hù)的門檻值可通過(guò)改變電路參數(shù)來(lái)改變，因此使用比較方便；溫度特性比較好，輸出電流不會(huì)隨溫度改變而改變。而NCP370的最大缺點(diǎn)是接入壓降比較高，它為了適應(yīng)在兩種不同極性的電源輸入情況下都能工作，因此，在電路中增多了一套備用電路如：D1、Q1、D2。正常工作時(shí)，備用電路不但沒(méi)有用，反而變成累贅，因?yàn)樗鼤?huì)產(chǎn)生電壓降和損耗。

如果D1或D2選用普通整流管，在1.3A輸出電流的情況下，光二極管的壓降就有1.1V，損耗達(dá)1.43W；如選用肖特基整流二極管成本會(huì)升高，再加上開(kāi)關(guān)管的飽和壓降，使NCP370的接入壓降超過(guò)1V。

保護(hù)電路的接入電壓降過(guò)大可能會(huì)使原來(lái)用于鋰電池充電的電源適配器無(wú)法正常工作，因?yàn)橐话愕匿囯姵爻潆婋娫催m配器輸出電壓為6V，而充滿電的鋰電池電壓為4.3V，若接入NCP370以后，其輸出電壓只有5V（或小于5V），則這個(gè)電源適配器將無(wú)法把鋰電池充滿電，或需要很長(zhǎng)的充電時(shí)間。

NCP370的缺點(diǎn)正好是Polyzen的優(yōu)點(diǎn)，而Polyzen的缺點(diǎn)也正好是NCP370的優(yōu)點(diǎn)。因此在選用過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)電路的時(shí)候，一定要從自己實(shí)際情況出發(fā)，不要片面地追求產(chǎn)品的某項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，最值得考慮的是產(chǎn)品的性能價(jià)格比。

Polyzen的耐壓主要由兩個(gè)方面來(lái)決定，一個(gè)是穩(wěn)壓二極管的功耗，電壓越高，流過(guò)穩(wěn)壓二極管的電流就越大，而一般的穩(wěn)壓二極管大部分都在0.5W以下，再高將增加成本；另一個(gè)是PTC電阻的耐壓，PTC電阻的耐壓也大部分在60V左右，提高電壓將會(huì)增加PTC的內(nèi)阻及體積。相反NCP370提高耐壓則很容易，只需提高開(kāi)關(guān)管的耐壓就可以了。

下表是NCP370和Polyzen兩個(gè)產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)，請(qǐng)參考。
NCP370和Polyzen性能對(duì)比