ZHCAB91B February   2021  – October 2021 LM5050-1 , LM5050-2 , LM5051 , LM66100 , LM74202-Q1 , LM74500-Q1 , LM74610-Q1 , LM74700-Q1 , LM74720-Q1 , LM74721-Q1 , LM74722-Q1 , LM7480-Q1 , LM7481-Q1 , LM76202-Q1 , SM74611 , TPS2410 , TPS2411 , TPS2412 , TPS2413 , TPS2419

 

  1. 1 理想二极管基础知识
    1.     商标
  2. 1 引言
  3. 2 电池反向保护
    1. 2.1 采用肖特基二极管实现电池反向保护
  4. 3 ORing 电源
  5. 4 采用 MOSFET 实现电池反向保护
    1. 4.1 采用 P 沟道 MOSFET 实现电池反向保护
    2. 4.2 输入短路和电源中断
    3. 4.3 线路干扰期间的二极管整流
    4. 4.4 采用 N 沟道 MOSFET 实现电池反向保护
  6. 5 反极性保护与反向电流阻断
    1. 5.1 反极性保护控制器与理想二极管控制器
    2. 5.2 基于 P 沟道和反极性保护控制器的解决方案的性能比较
  7. 6 什么是理想二极管控制器？
    1. 6.1 线性调节控制与迟滞开/关控制
    2. 6.2 低正向传导损耗
    3. 6.3 快速反向恢复
    4. 6.4 超低关断电流
    5. 6.5 快速负载瞬态响应
    6. 6.6 理想二极管控制器的其他特性
      1. 6.6.1 背对背 FET 驱动理想二极管控制器
      2. 6.6.2 超低静态电流
      3. 6.6.3 无 TVS 运行
  8. 7 使用理想二极管控制器实现汽车瞬态保护
    1. 7.1 LM74700-Q1 与 N 沟道 MOSFET
    2. 7.2 静态反极性
    3. 7.3 动态反极性
    4. 7.4 输入微短路
    5. 7.5 通过二极管对电源线路干扰进行整流
  9. 8 采用理想二极管控制器的 ORing 电源
  10. 9 集成式理想二极管解决方案
  11. 10总结
  12. 11参考文献
  13. 12修订历史记录

6.6.1 背对背 FET 驱动理想二极管控制器

LM7480-Q1 和 LM7472x-Q1 等理想二极管控制器可驱动和控制外部背对背 N 沟道 MOSFET，从而仿真具有电源路径开/关控制、浪涌电流限制和过压保护功能的理想二极管整流器。在负载突降等过压故障期间断开负载时，可以使用低压下游组件，因此可实现密集型 ECU 设计，例如 ADAS 摄像头、USB 集线器、激光雷达和 TCU。LM7480x-Q1 和 LM7472x-Q1 具有独立的栅极控制功能，可实现理想二极管控制和开/关控制。

由车辆电池供电的汽车 ECU 设计需要能够承受负载突降。在基于 12V 汽车电池的设计中，抑制的负载突降峰值规格为 35V。在不具备集中式负载突降抑制功能的系统设计中，根据 ISO-16750-2 标准，未抑制负载突降导致的浪涌电压在 12V 系统中不超过 101V，在基于 24V 电池的系统中不超过 202V。传统解决方案使用多个高功率 TVS 堆叠（尺寸与 SMD 相同）在未抑制的负载突降期间钳位到安全电平（低于下游绝对最大电压），从而导致整体解决方案尺寸和前端保护电路 BoM 成本增加。

LM7480-Q1 控制器与采用共源极拓扑配置的外部 MOSFET（如下方图 6-7 所示）一同提供无抑制负载突降保护。

GUID-4AF10950-545C-41CD-AC11-62888267D488-low.gif图 6-7 200V 无抑制负载突降保护应用电路