TPS25990EVM 提供了一个附加电路,以促进负载瞬态和持续过流事件。该实施由三个低侧 MOSFET(Q4、Q5 和 Q6)和一个单稳态栅极驱动器电路(U7 和 U8)以及六个并联的 1Ω 板载负载电阻器(R45 至 R50)组成。使用单极单投 (SPST) 开关 (S1),单触发栅极驱动器生成持续时间为 1ms、2ms、5ms、10ms 和 20ms 的栅极信号。通过按下开关 SW3、低侧 MOSFET 在该特定持续时间内导通,从而在上述稳态负载上产生负载瞬态。使用此板载开关电路,按照以下说明应用负载瞬态或持续过流事件:
- 过流消隐计时器持续时间 (tTIMER) 默认为 2.18ms。如果需要 0ms 至 27.8ms 范围内的另一个计时器持续时间,则可以使用 OC_TIMER (E6h) 寄存器通过 PMBus 对过流消隐计时器持续时间进行编程。
- 过流保护和有源电流共享的基准电压默认为 1V。如果需要 0.3V 至 1.2V 范围内的另一个基准电压,也可以使用 VIREF (E0h) 寄存器通过 PMBus 对基准电压进行编程。
- 根据表 4-3 将跳线 J6 置于合适的位置,以设置所需的断路器阈值 (IOCP)。
- 将输入电源电压设置为 12V,将电流限制设置为 200A。
- 在 VIN(连接器 T1)和 PGND(连接器 T3)之间连接电源并启用电源。
- 在 VOUT(连接器 T2)和 PGND(连接器 T3)之间连接稳态负载。
- 使用单极单投 (SPST) 开关 (S1) 配置瞬态负载导通持续时间。按下开关 SW3 以打开 Q4、Q5 和 Q6 MOSFET,这会在 VOUT 和 PGND 之间产生 72A(典型值)的负载瞬态,输出为 12V。
- 使用示波器观察 VOUT (TP4)、MOSFET GATE (J9) 和输入电流的波形。
另一种选择是使用 TP30 和 TP31 之间连接的外部函数发生器应用自定义负载瞬态,并将跳线 J9 的分流器设置为“2-3”。
警告: 在这种情况下,请确保将瞬态负载电流幅度限制在安全水平,以根据负载电阻器(R45 至 R50)的最大允许峰值脉冲功率与脉冲持续时间的关系图可靠运行。
图 5-13 和图 5-14 分别展示了使用板载开关电路时瞬态过载和持续过载事件的测试波形。
图 5-13 使用板载开关电路的 TPS25990EVM 的瞬态过载性能(VIN = 12V,tITIMER = 14ms,COUT = 1470μF,RIMON = 1.47∥1.1kΩ,VIREF = 1V,IOUT(Steady-State) = 85A,IOUT(Transient) = 65A 并持续 9ms) 图 5-14 使用板载开关电路的 TPS25990EVM 的持续过载性能(VIN = 12V,tITIMER = 14ms,COUT = 1470μF,RIMON = 1.47∥1.1kΩ,VIREF = 1V,IOUT(Steady-State) = 85A,IOUT(Transient) = 65A 并持续 18ms)