工程師在開發電路項目時，經常會遇到一些電源電路設計的需求，比如在智能家居的新風系統項目中，由于

• PM2.5傳感器的工作電源為5.0V

• 單片機的工作電源為5.0V

• WIFI射頻模塊的工作電源為5.0V

• 電機驅動芯片的工作電源為5.0V

所以在設計電源電路時，工程師一般會選擇將輸入的直流DC12V或者DC24V轉換成5.0V，用以提供其他電路系統的工作電源。

圖1：電路系統

對于將不同輸入電壓轉換成5.0V輸出的電路，工程師都很容易設計出相應的方案與詳細原理圖。具體的方案可以參考：

（1）如果在不考慮功耗的條件下，工程師可以選擇78M05電源芯片實現；

（2）如果需要實現輸出電壓可調的功能，工程師可以選擇LM2734電源芯片實現；

（3）如果需要帶有使能（Enable）的功能，工程師也可以選擇ME2108電源芯片機實現。

雖然這些78M05、LM2734以及ME2108型號的電源芯片設計方案，都能滿足5.0V的電壓輸出要求，但卻有一個功能無法提供，即無法控制電源的輸出電流大小，以達到限流的效果。

什么叫做設定電源的輸出電流大小？或者什么叫做電源輸出電流的限流效果？可以列舉案例說明

電路項目案例

78M05電源芯片輸出5.0V電壓與1.5A電流，同時驅動兩個不同的A負載與B負載，其中A負載的消耗電流為0.6A，B負載的消耗電流為0.4A。

顯然在此電路應用中，78M05電源芯片的功能可以達到設計要求；但若由于A負載過載過流，消耗的電流大于0.6A，例如達到1.2A；此時A負載與B負載總計消耗的電流1.2A+ 0.4A=1.6A，超過了78M05電源芯片最大的輸出電流1.5A，進而影響B負載的正常工作。

圖２：項目案例

此項目案例中，為了使A負載與B負載在工作中互不產生影響，互不干涉，工程師需要在78M05電源芯片輸出電路中，引入限流功能，比如：

• 在78M05電源芯片驅動A負載電路中，引入0.8A的限流功能，使A負載最大的工作消耗電流只能被限流在0.8A；

• 在78M05電源芯片驅動B負載電路中，引入0.5A的限流功能，使B負載最大的工作消耗電流只能被限流在0.5A。

加入限流功能，即使A負載出現過載過流問題，也不會影響B負載的正常工作；同樣即使B負載出現過載過流問題，也不會影響A負載的正常工作；這樣就達到了A負載與B負載互不影響、互不干涉的效果，增加了電路系統的工作可靠性。

那么針對這個電源芯片限流的功能問題，工程師該如何去解決？有沒有一個比較成熟的電路方案能達到此要求？

答案是肯定的，BL2554限流開關芯片及其應用方案就能很好地解決此類問題

BL2554限流開關芯片基本電路特性

BL2554芯片作為限流開關類型的芯片，主要作用就是可以通過調節外部的電阻阻值大小，設定輸出的電流大小；其引腳定義圖

圖3：BL2554引腳定義圖

BL2554引腳定義

• Pin 1引腳VOUT：芯片的電壓電流輸出引腳；

• Pin 2引腳GND：芯片的參考地引腳；

• Pin 3引腳ISET：芯片的限流設置功能引腳；

• Pin 4引腳ON：芯片的使能（Enable）控制引腳；

• Pin 5引腳VIN：芯片的電壓輸入引腳；

其中芯片的輸入電壓范圍為2.5V~5.5V，限制的電流范圍為0.15A~1.3A；由于輸入VIN與輸出VOUT之間損耗電阻阻值大約為250mΩ，因此輸入與輸出之間的電壓幾乎相等；

輸入電壓為5.0V，輸出電壓也為5.0V；

輸入電壓為3.3V，輸出電壓也為3.3V；

請忽略250mΩ電阻兩端產生的壓降差。

如何設定BL2554限流開關芯片的輸出電流

如何設定BL2554限流開關芯片的輸出電流大小呢？這是工程師在應用此類方案時最核心關注的問題。

在BL2554芯片的基本電路特性中，限流功能主要是通過設置調節Pin 3引腳ISET的電阻阻值來實現；具體的對應關系

圖４：BL2554應用電路圖

• R4電阻阻值53K，芯片輸出的電流限制在0.5A；

• R4電阻阻值25K，芯片輸出的電流限制在1.0A；

• R4電阻阻值20K，芯片輸出的電流限制在1.3A；

• R4電阻阻值51K，芯片輸出的電流限制在520mA；

• R4電阻阻值30K，芯片輸出的電流限制在873mA；

工程師利用此電阻阻值的變化，就可以調節輸出電流的限流大小。

BL2554芯片的項目應用

在了解完BL2554芯片的電路特點之后，工程師就可以解決項目實際開發中存在的問題。還是以78M05電源芯片的項目案例說明：

圖5：BL2554應用系統圖

在78M05電源芯片輸出端與A負載和B負載之間，加入BL2554限流開關芯片，就可以實現A負載與B負載互不影響、互不干涉的效果。

當A負載的工作電流超過BL2554芯片的限流電流873mA，BL2554芯片就會關閉輸出，使A負載停止工作，從而達到保護78M05電源芯片的作用，進而達到不會影響B負載的工作效果；B負載工作原理與之類似。

最后的結語

研究BL2554芯片特性，雖然能解決部分的電路設計問題，但與此同時也發現它也存在一些不足之處

• BL2554芯片的工作電壓，只有2.5V~5.5V，對于其他電壓等級如12V或者24V的電路項目，則不適用；

• BL2554芯片的限流設定，沒有具體的量化計算公式，只是給出部分的電阻阻值與電流對應關系，技術參數資料還有待完善；

• BL2554芯片的本質是一個MOS管，工程師也可根據項目的應用需求，使用分立的MOS管搭建屬于自己的限流開關電路。