三、限流设计原理：峰值电流检测、平均电流检测、采样电阻选型

好，咱们接着聊限流设计。说实话，LLC 的过载保护里，限流是最核心的一环。你想想看，如果电流检测不准，保护动作要么太早，要么太晚。太早的话，正常启动都起不来；太晚的话，管子就冒烟了。

我个人习惯把限流设计拆成三个部分来看：检测方法、信号处理、电阻选型。今天咱们就把这三个点一一讲透。

3.1 峰值电流检测：简单粗暴，但要注意陷阱

峰值电流检测，说白了就是直接抓电流的“最高点”。在 LLC 里，谐振电流的峰值往往出现在开关管关断的时刻。我们用一个采样电阻串在功率回路里，然后用比较器去抓这个电压峰值。

它的好处是响应快。一旦电流超过设定值，下一个周期就能限住。我在项目中遇到过一种情况：客户要求启动时不能有电流尖峰，但峰值检测太灵敏，导致启动过程中频繁触发保护。后来我加了一个前沿消隐电路，把开关管开通瞬间的尖峰滤掉，问题就解决了。

这里有个公式，大家记一下：

V_peak = I_peak × R_sense

其中：
V_peak —— 比较器参考电压（V）
I_peak —— 设定的峰值电流限值（A）
R_sense —— 采样电阻值（Ω）

举个例子：如果我想把峰值电流限制在 10A，采样电阻用 0.1Ω，那么比较器参考电压就设为 1V。嗯，这里要注意，电阻的功率要留够余量，后面我会细说。

3.2 平均电流检测：更平滑，但响应慢

平均电流检测，顾名思义，是取电流在一个周期内的平均值。它不像峰值检测那样“一惊一乍”，更适合做长时间过载保护。

实现方法也很简单：在采样电阻后面接一个 RC 低通滤波器，把高频分量滤掉，剩下的就是平均值。我建议滤波器的截止频率设在开关频率的 1/10 左右，这样既能滤掉纹波，又不会让响应太迟钝。

你可能会问：“那什么时候用峰值，什么时候用平均？”

我的经验是：峰值检测用于逐周期限流，平均检测用于长时间过载保护。比如电机启动、电容充电这种短时大电流场景，用峰值检测；而输出短路、负载过重这种持续过流，用平均检测更靠谱。

3.3 采样电阻选型：别小看这颗电阻

采样电阻选型，看起来简单，其实坑很多。我曾经因为选了一颗温漂大的电阻，导致产品在高温下限流点漂了 20%，差点没通过认证。

选型时，我主要看四个参数：

参数	要求	我的建议
阻值	根据检测电压和电流计算	一般取 0.01Ω ~ 0.1Ω，太小了信号弱，太大了损耗大
功率	P = I² × R，留 2 倍余量	比如 10A 电流、0.05Ω 电阻，功率 5W，选 10W 的
温漂	最好 ≤ 50ppm/°C	金属膜或锰铜电阻，别用碳膜
寄生电感	越小越好	贴片电阻比插件好，四端开尔文连接更佳

3.4 三种检测方法的对比

为了让你看得更清楚，我画了一张对比表：

检测方法	响应速度	抗噪能力	适用场景
峰值电流检测	快（一个周期内）	弱（需 LEB）	逐周期限流、短路保护
平均电流检测	慢（几个周期）	强	长时间过载保护
峰值+平均结合	适中	强	综合保护

3.5 知识体系框架图

下面这张图，是我自己总结的限流设计知识体系。你可以把它当作一个检查清单，设计时对照着看，不容易漏项。

3.6 实战中的几点提醒

最后，我再唠叨几句实战中的注意事项：

• 采样电阻的布局：一定要靠近芯片的检测引脚，走线越短越好。我见过有人把电阻放在板子另一头，结果检测线上耦合了一大堆噪声。
• 地线处理：采样电阻的地要单独走线，回到芯片的 AGND，不要和功率地混在一起。否则，地线上的压降会让你怀疑人生。
• 保护阈值留余量：不要把限流点设得太接近最大值。我一般留 10%~20% 的余量，防止温度变化或器件偏差导致误动作。

好了，限流设计的原理就讲到这里。下一节咱们会聊具体的保护电路实现，包括怎么用比较器、怎么设置滞回、怎么和芯片配合。到时候我会拿出我实际用过的电路图来拆解，敬请期待。

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