ZHCSQU8A May   2023  – December 2023 LM74703-Q1 , LM74704-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 器件比较表
  6. 引脚配置和功能
  7. 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 开关特性
    7. 6.7 典型特性
  8. 参数测量信息
  9. 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1 输入电压
      2. 8.3.2 电荷泵
      3. 8.3.3 栅极驱动器
      4. 8.3.4 使能
      5. 8.3.5 FET 状态指示 (FETGOOD)
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 关断模式
      2. 8.4.2 导通模式
        1. 8.4.2.1 稳压导通模式
        2. 8.4.2.2 完全导通模式
        3. 8.4.2.3 反向电流保护模式
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
        1. 9.2.2.1 设计注意事项
        2. 9.2.2.2 MOSFET 选型
        3. 9.2.2.3 电荷泵 VCAP、输入和输出电容
        4. 9.2.2.4 适合 12V 电池保护应用的 TVS 二极管选型
        5. 9.2.2.5 适合 24V 电池保护应用的 TVS 二极管和 MOSFET 选型
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 电源建议
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南
      2. 9.4.2 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 文档支持
      1. 10.1.1 相关文档
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 支持资源
    4. 10.4 商标
    5. 10.5 静电放电警告
    6. 10.6 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

适合 12V 电池保护应用的 TVS 二极管选型

TVS 二极管在汽车系统中用于瞬态保护。在图 9-2 所示的 12V 电池保护应用电路中,双向 TVS 二极管用于防止汽车正常运行期间出现的正负瞬态电压。这些瞬态电压电平和脉冲在 ISO 7637-2 和 ISO 16750-2 标准中进行了规定。

TVS 的两个重要规格是击穿电压和钳位电压。与齐纳二极管类似,击穿电压是 TVS 二极管进入雪崩时的电压,其额定电流低(典型值为 1mA)。击穿电压必须高于系统中最坏情况下的稳态电压。TVS+ 的击穿电压必须高于 24V 快速启动电压和 35V 抑制负载突降电压,并小于 LM74703-Q1 和 LM74704-Q1 的最大额定电压 (65V)。TVS- 的击穿电压必须超过最大电池反向电压 –16V,以免 TVS- 因长时间接触反接电池而受损。

钳位电压是 TVS 二极管在大电流脉冲情况下钳位的电压。该电压远高于击穿电压。TVS 二极管用于钳制瞬态脉冲,不得干扰稳态运行。在 ISO 7637-2 脉冲 1 的情况下,当发生器阻抗为 10Ω 时,输入电压可上升至 –150V。此行为意味着流经 TVS- 的电流为 15A,且 TVS 两端的电压接近于钳位电压。

GUID-20231127-SS0I-NFBS-PSBT-4X5DZTMX1MSH-low.svg图 9-2 采用单个双向 TVS 的典型 12V 电池保护

下一个条件是不得超过 LM74703-Q1 和 LM74704-Q1 阳极至阴极反向电压的绝对最大额定值 (-75V) 和 MOSFET 的最大 VDS 额定值。在设计示例中,选择了额定电压为 60V 的 MOSFET,因此阴极至阳极电压的最大限值为 60V。

对于 ISO 7637-2 脉冲 1,LM74703-Q1、LM74704-Q1 的阳极由 ISO 脉冲下拉并由 TVS- 钳位。MOSFET 会快速关断,以防止反向电流使大容量输出电容器放电。当 MOSFET 关断时,阴极至阳极电压等于(TVS 钳位电压 + 输出电容器电压)。如果输出电容器上的最大电压为 16V(最大电池电压),则 TVS- 的钳位电压不得超过 (60V – 16V) = –44V。

SMBJ33CA TVS 二极管可用于 12V 电池保护应用。36.7V 的击穿电压满足正极侧的快速启动、负载突降要求以及负极侧的 16V 电池反向连接要求。在 ISO 7637-2 脉冲 1 测试期间,图 9-5 显示出 SMBJ33CA 钳位在 –42V,峰值浪涌电流为 15A,满足钳位电压 ≤ 44V 的要求。

SMBJ 系列 TVS 二极管的峰值脉冲额定功率水平高达 600W。此额定值足以满足 ISO 7637-2 脉冲和抑制负载突降(ISO-16750-2 脉冲 B)的要求。