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

6.3 快速反向恢复

在输入电源故障或微短路情况下，巨大的反向电流会流入输入端，使得用于保持的负载电容器放电。理想二极管控制器具有非常快速的反向比较器和强大的栅极驱动器，可拉低栅源电压以关断 MOSFET。内部反向比较器可监测阳极与阴极之间的电压，如果超过反向电流阈值，则外部 MOSFET 的栅极会与阳极（源极）发生短路并产生强大的下拉电流。反向比较器延迟和栅极下拉电流决定了 MOSFET 关断的速度。总反向电流关断延迟包括反向比较器延迟和 MOSFET 关断延迟。

TI 的理想二极管控制器 LM74700-Q1 具有极低的反向比较器延迟（最大值为 0.75 µs）和栅极下拉电流 (2.37A)。栅极电容为 5nF 的 MOSFET 可在 0.75 µs + 21 ns = 0.77 µs 内关断，在栅极下拉电流为 2.37A 的情况下使 5nF 的栅极电容放电需要 21 ns。图 6-5 显示了 LM74700-Q1 可在 0.77 µs 内对电池输入端的短路做出快速反应。这可以防止输出端的保持电容器放电到短路的电池输入线路中。

GUID-EC6FA837-015C-43D3-BE45-20FAAB0EA2D5-low.gif图 6-5 LM74700-Q1 对输入短路的响应