ZHCT926 April   2025 LM5066I

 

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  2. 简介
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  4. 设计 48V AI 服务器热插拔电路的挑战
  5. 挑战 1:输出短路期间的关断延迟
  6. 挑战 2:在负载瞬态期间出现错误的栅极关断
  7. 挑战 3:受控(慢速)导通期间的并联谐振
  8. 建议的电路增强
  9. 改善关断响应
  10. 克服动态负载的关断错误
  11. 10阻尼寄生振荡
  12. 11设计指南和器件选择
  13. 12Cdv/dt 放电电路
  14. 13结语
  15. 14参考资料
  16. 15相关网站

挑战 2:在负载瞬态期间出现错误的栅极关断

尽管基于 PNP 的局部 Cdv/dt 放电电路有助于在输出短路事件期间可靠地关断 MOSFET,但会在存在高频、高压摆率负载瞬态的情况下导致栅极错误关断。在负载升压期间,由于热插拔电路的输入和输出阻抗有限,MOSFET 源极节点会下降。源极节点上的压降通过 MOSFET 的 CGS 电容耦合到 MOSFET 栅极节点,并导致栅极节点也下降。MOSFET 源节点在负载降压期间恢复。由于 LM5066I 热插拔控制器的栅极电流有限(典型值为 20µA),栅极节点无法完全恢复到之前的水平。因此,热插拔控制器栅极在后续负载瞬态周期中继续进一步下降,从而为 Q1 产生基极-发射极电压。最后,PNP 双极结晶体管 Q1 导通,导致错误地关断系统。图 6 展示了整个过程,而图 7 展示了相应的测试结果。

 动态负载的热插拔电路图示。图 6 动态负载的热插拔电路图示。
 热插拔电路对动态负载的响应。图 7 热插拔电路对动态负载的响应。