--關注“電源先生”，解析開關電源--
你的手機電(dian)量低于1%時會(hui)自(zi)動(dong)關機，避(bi)免電(dian)池過放(fang)損壞——這背后的原理(li)，和電(dian)源(yuan)設(she)計中的欠(qian)壓閉鎖（UVLO）如(ru)出一(yi)轍。在(zai)BUCK電(dian)路中，UVLO就像一(yi)道“安全門”，只有輸入電(dian)壓足(zu)夠時才允許系統工作(zuo)，防(fang)止低壓導致(zhi)芯(xin)片“過勞死”。
一個(ge)好的(de)控制(zhi)系統，各種工作(zuo)條件(jian)都必須是明確的(de)，什么(me)樣的(de)輸(shu)入對(dui)應什么(me)樣的(de)輸(shu)出，也必須是明確的(de)。尤其是工業控制(zhi)系統，失(shi)控導致的(de)損失(shi)可能相當(dang)嚴重。
今天，手把手教(jiao)你用(yong)電(dian)阻分壓器為BUCK電(dian)路(lu)配置(zhi)UVLO閾值，讓(rang)電(dian)源設計更可靠！
01
/ UVLO是什么？ /
? 定義：UVLO（Undervoltage Lockout，欠壓閉鎖）是一種電路保護機制，用于監測系統輸入電壓。
? 作用：當輸入電壓低于設定閾值時，UVLO強制關閉電源輸出，避免因電壓不足導致系統不穩定、器件損壞甚至安全隱患。
? UVLO的雙閾值設計
- 啟(qi)動閾值（V_START）：輸入電(dian)壓上升到該值時，電(dian)路開(kai)始工作（例(li)如6.5V）。
- 關斷閾值（V_STOP）：輸入電壓下(xia)降到(dao)該(gai)值時，電路(lu)停止工作（例如5V）。
- 滯回電壓（HYS）：防止電壓在閾值附近抖動導致頻繁開(kai)關(guan)（如6.5V啟動后(hou)，需降至5V才關(guan)閉）。
? 典型應用場景
- 電(dian)池供電(dian)設備（防(fang)止電(dian)池過放(fang)）
- 工(gong)業電源(yuan)（應對輸入(ru)電壓波動）
- 汽車電子（抑制冷啟動/拋負載電壓跌落）
02
/ TPS54561 UVLO工作原理 /
TPS54561的UVLO功能通過(guo)EN引腳實現，其(qi)內(nei)部結構包含兩個關鍵模塊(kuai)：
? 電壓比較器：檢測EN引腳電壓與內部閾值（典型值V_ENA = 1.2V）。
? 滯回電流源：提供Ihys=3.4μA滯回電流，避免電壓抖動導致的頻繁開關。
參考規格書，TPS54561 EN引腳包括上拉(la)電(dian)流(liu)源I1=1.2μA，滯回電(dian)流(liu)源Ihys=3.4μA，V_ENA = 1.2V（EN引腳閾值）。使用兩顆分壓電(dian)阻配置UVLO閾值，具(ju)體公式如下：
03
/ TPS54561 UVLO配置方法 /
通過外部電(dian)阻分壓網絡調整UVLO的啟動電(dian)壓（V_START）和關(guan)斷電(dian)壓（V_STOP）：
? 設計目標：
輸(shu)(shu)入電壓(ya)≥6.5V時啟動（在(zai)輸(shu)(shu)出電壓(ya)目標(biao)值(zhi)5V的(de)基礎上(shang)增加1~3V的(de)step，這里(li)是5V+1.5V=6.5V）
輸入電壓(ya)≤5V時(shi)關閉（因(yin)為輸出(chu)電壓(ya)目標值是5V）
? 計算步驟：
計算R1/R_UVLO1：
R_UVLO1 = (V_START - V_STOP) / I_HYS
= (6.5V - 5V) / 3.4μA ≈ 442kΩ
計算(suan)R2/R_UVLO2：
R_UVLO2 = (V_ENA * R_UVLO1) / (V_START - V_ENA - I1*R_UVLO1)
≈ 90.9kΩ
04
/ 關鍵設計注意事項 /
? 電阻精度：選擇1%精度的電阻，避免閾值漂移。
? 功耗權衡：分壓電阻不宜過小（典型值100k~1MΩ），避免靜態電流過大。
? EN引腳保護：當VIN>9V時，EN引腳內部齊納鉗位（5.8V）可能激活，需確保分壓后電壓≤5.8V。
05
/ 小結 /
UVLO如同電(dian)源(yuan)系統的“看門狗”，在電(dian)壓異常時果斷行(xing)動。掌(zhang)握TPS54561的UVLO設計，為您的電(dian)源(yuan)方(fang)案加(jia)上一把“安全鎖”！
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