某些应用需要在开关模式电源的输入或输出侧配备一个断开开关。这可能是系统规范的要求，例如 USB 协议就规定，在协商完成且电源启用前，VBUS 线上的最大电容不得超过 10uF；此外，反向电池保护也可能需要这种开关。LM51772、LM251772 及相应的汽车 (-Q1) 器件均配备一个高压驱动引脚 (DRV1)，用于支持输入输出侧的断开 FET（参阅图 2）。该引脚还可用作电荷泵输出的驱动器，以使用外部 n 沟道 FET 实现反极性保护。该引脚的电源可通过 R2D 和 I2C 配置进行选择。本应用简报展示了该功能在不同应用场景下的具体用法。
图 1 功能方框图 - DRV 引脚通过 DRV1 引脚可支持以下配置：
- 开漏输出。
- 高压推挽，由 VOUT 供电
- 高压推挽，由 VBIAS 供电
- CP 驱动引脚，由 VCC2 供电
断开开关可以布置在功率级的输入或输出侧，请参阅图 2。
图 2 功率级输入或输出侧的断开开关正向或反向：带有 N-MOSFET 的电荷泵
正向：输入侧极性保护
用例：提供电池电源系统中通常需要的反极性保护。例如，汽车领域。以正确的极性上电时，初始电流会流过体二极管。
反向：输出侧断开 — 输出侧的反向状态。
用例：这是必需的。例如在 USB-PD 中，需将功率级的大容量输出电容与 USB 端口的 VBUS 线断开连接。
图 3 借助电荷泵实现正向或反向断开| DRV1 配置 | |
|---|---|
| DRV1 序列 | 拉至低电平或 CP 在转换器运行时运行 |
| DRV1 Config | VCC2（电荷泵驱动器） |
用于为 n 沟道 MSOFET 提供栅极信号的电荷泵需要一定时间来升压。从启用电荷泵到 MOSFET 开始导通会有轻微延迟（通常为 2-3 个电荷泵开关周期）。
图 3中的 R1 用于在电荷泵停止工作时放电储能电容。放电时间不仅取决于 R1 和 C1，还与 MOSFET 的关断斜率有关（参见下方仿真结果）。
图 4 电荷泵驱动下 DRV1 的启用与关断仿真正向或反向：P-MOSFET
正向：用作输入侧的反极性保护
用例：输入侧断开 — 反极性保护可提供反极性防护功能，这在电池电源系统中是常见需求。例如，汽车领域。以恰当的极性上电时，初始电流会流过体二极管。
反向：用作额外的断开开关
用例：输出侧断开 — 避免输出侧的电流反向流入功率级。
图 5 借助 P-MOSFET 实现正向或反向断开| DRV1 配置 | |
|---|---|
| DRV1 序列 | 拉至低电平或 CP 在转换器运行时运行 |
| DRV1 Config | 开漏（有效 = 拉至低电平） |
当 PMOS 工作在短路状态时，会从导通模式切换到线性模式，相当于一个限流电阻。这可能导致极高的损耗，因此在选择 MOSFET 时需考虑这一点。即便启用了平均电流限制，这种情况也会出现，因为一旦输出电压下降致使栅极信号低于米勒平台电压，电流便会受到该 MOSFET 的限制。
其他
使用 DRV1 引脚的其他选项：
- 用作 I2C 控制的 IO 接口
- 根据 LM51772 控制器的运行状态控制其他电路器件
- 100kHz 的时钟信号
| DRV1 配置 | |
|---|---|
| DRV1 序列 | 取决于应用需求 |
| DRV1 Config | 取决于应用需求 |