ZHCSOF1A July   2023  – September 2023 LM74912-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 修订历史记录
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 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. 7 参数测量信息
  9. 8 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 电荷泵
      2. 8.3.2 双栅极控制（DGATE、HGATE）
        1. 8.3.2.1 反向电池保护（A、C、DGATE）
        2. 8.3.2.2 负载断开开关控制（HGATE、OUT）
      3. 8.3.3 短路保护（CS+、CS- 和 ISCP）
      4. 8.3.4 过压保护和电池电压检测（SW、OV、UVLO）
      5. 8.3.5 低 IQ 睡眠模式（SLEEP、SLEEP_OV）
    4. 8.4 器件功能模式
  10. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型的 12V 反向电池保护应用
      1. 9.2.1 12V 电池保护的设计要求
      2. 9.2.2 汽车反向电池保护
        1. 9.2.2.1 输入瞬态保护：ISO 7637-2 脉冲 1
        2. 9.2.2.2 交流叠加输入整流：ISO 16750-2 和 LV124 E-06
        3. 9.2.2.3 输入微短路保护：LV124 E-10
      3. 9.2.3 详细设计过程
        1. 9.2.3.1 设计注意事项
        2. 9.2.3.2 电荷泵电容 VCAP
        3. 9.2.3.3 输入、电源和输出电容
        4. 9.2.3.4 保持电容
        5. 9.2.3.5 过压保护和电池监测器
        6. 9.2.3.6 选择短路电流阈值
          1. 9.2.3.6.1 缩放电阻器 RSET 和短路保护电阻器 RISCP 的选型
      4. 9.2.4 MOSFET 选择：阻断 MOSFET Q1
      5. 9.2.5 MOSFET 选择：热插拔 MOSFET Q2
      6. 9.2.6 TVS 选择
      7. 9.2.7 应用曲线
    3. 9.3 优秀设计实践
    4. 9.4 电源相关建议
      1. 9.4.1 瞬态保护
      2. 9.4.2 适用于 12V 电池系统的 TVS 选型
      3. 9.4.3 适用于 24V 电池系统的 TVS 选型
    5. 9.5 布局
      1. 9.5.1 布局指南
      2. 9.5.2 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 接收文档更新通知
    2. 10.2 支持资源
    3. 10.3 商标
    4. 10.4 静电放电警告
    5. 10.5 术语表
  12. 11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

9.4.2 适用于 12V 电池系统的 TVS 选型

选择 TVS 时，重要的规格是击穿电压和钳位电压。TVS+ 的击穿电压应高于 24V 快速启动电压和 35V 抑制负载突降电压，并小于 LM74912-Q1 的最大额定电压 (65V)。TVS- 的击穿电压应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。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。这意味着流经 TVS- 的电流为 15A，且 TVS 两端的电压将接近于其钳位电压。

下一个条件是不超过 LM74912-Q1 阴极至阳极电压的绝对最大额定值 (85V) 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。

在 ISO 7637-2 脉冲 1 期间，LM74912-Q1 的阳极由 ISO 脉冲下拉并由 TVS 钳位，而 MOSFET Q1 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，显示的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- 的钳位电压不应超过 (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，显示出 SMBJ33CA 钳位在 –44V，峰值浪涌电流为 12A，满足钳位电压 ≤ 44V 的要求。

SMBJ 系列 TVS' 的额定峰值脉冲功率级别高达 600W，足以支持 ISO 7637-2 脉冲。