AH-29
麦克雷尔
应用提示29
保护超级LDO稳压器 MOSFET的
由杰里Kmetz
问题
瞬时短期可以增加功耗的
MOSFET稳压器传递到一个灾难性的
的水平。在图1的电路中,在Q1的功耗是
大约V
DS
×
I
OUT
或(5V - 3.3V )
×
10A = 17W 。如果
电源的输出被短路变成
(V
IN
/ R
DS ( ON)
)
2
×
R
DS ( ON)
,
或不可行
(5V / 0.028)
2
×
0.028 = 892W
即使是最保守的散热设计不会救
MOSFET。
麦瑞半导体的MIC5156 , MIC5157 , MIC5158和超级LDO
稳压控制器提供了可用于两个特征
保存通设备。第一特征是一种电流限制
能力(图1中未实现) 。输出电流可
在一个用户定义的值是有限的,但功能是不
经典折返方案。虽然固定值限流
可减少短路输出功率耗散到管理
能水平,通过短能带来的额外功耗
还是破坏通设备。当大量的电压
被丢弃的传递器件的短路功率
散热变得显着高。
由MIC5156所提供的第二个特征/ 7/8份是
错误标志。这是一个集电极开路输出,它产生一个
信号,如果输出电压为约6%或更低级
比预期的值。由于该标志输出有效
逻辑低输出短路的情况下,它可以用来
C2
0.1F
7
C2+
控制的调节器的使能输入引脚。该稳压器
当检测到低电压,可以立即禁用
条件。
一个例子
图2中同时实现了限流能力和
处理短路输出控制方案。该2.3mΩ
电阻R
S
提供了用于电流限制在约15A 。该
该MIC5158的限流阈值电压约为0.035V ,
和0.035V / 15A = 2.3mV 。请参阅应用提示25
建设用电路板电阻等信息
铜。由于输出短路可能是短暂的,在
周围的电路U1内置自动重新启动稳压器
当一个短除去。输出短路的存在是
持续监控;该系统可保护通器件
无限期的时间。当一个短存在的调节器是
启用了一个很短的间隔内,并为一个多伤残
较长的时间间隔;功耗降低了这个责任
周期,可任意设计。
电路描述
施密特触发器NAND门A被用来控制一个门控
振荡器( B门) 。电阻R5和R6 ,二极管D3 ,和
电容C5提供振荡器计时。与所示的值
的使能时间是大约110μs大约每隔2.25ms 。
这提供了有关用于开/关比(5 %的占空比),一个健康的按1:20
还原力的传递装置消散。二极管D2
一直C5放电,直至一门使振荡器。这
保证了振荡将开始全宽短
使能脉冲。不同的启用和/或禁用时间(s )可以是
C3
3.3F
6
C2–
5
V
CP
4
GND
3
旗
2
5V FB
S
EA
1
MIC5158
C1+
C1–
V
DD
G
D
EN
8
C1
0.1F
V
IN
(5V)
C
IN
47F
9
10
11 12 13
14
Q1*
IRLZ44
C
OUT
**
47F
R1
17.8k
1%
R2
10.7k
1%
V
OUT
3.3V , 10A
*对于V
IN
> 5V ,使用IRFZ44
*改善了瞬态响应负载变化
图1.简单10A , 5V到3.3V ,电压调节器
3-206
1997
AH-29
适合于某些应用。启用时间是近似
三方共同K1 × R5 × C5 ;关闭时间大约为K2 × R6 × C5 。
常数k1和k2主要由两个测定
阈值电压(V
T
+和V
T
- )施密特触发器门B的
值k1和k2 (经验从面包板派生)
是0.33和0.23 ,分别。元件容差分别为
忽略不计。
入门
该MIC5158产生一个短暂的逻辑低电平错误标志输出
初创时,因为首次启用的输出电压
零。注意,保护电路提供一系统
使能输入。使用此输入是可选的;它应该连接到
V
IN
如果不是必需的。由于B门的输出为逻辑高电平
当振荡器被禁止,逻辑高电平使能系统
输入使MIC5158 ,这立即产生
以上简要的逻辑低电平标志输出提及。由于电力
电源输出可能会或可能不会被短路,理想的是等待
看看。所需等待的延迟时间由实施
电阻器R4,电容器C4和二极管D1 。前沿
稳压器的使能信号进行延迟(应用前
C2
0.1F
7
C2+
麦克雷尔
到门A)约4毫秒,试图跨越的宽度
它们是在一个正常(非短路)产生的逻辑低电平标志
稳压器启动。提供足够的延迟时间,以跨越
该标志的时间可能并不总是实用的,特别是当
开始具有高电容负载。如果逻辑低电平标志是
比延迟使能输入到门A时,振荡器更长
将循环通过它的开/关占空比和所述电路将再次
尝试正常启动。这将导致的减慢
调节器的接通,但是这通常不是令人讨厌BE-
导致它降低了导通的浪涌电流。
启动后的逻辑高电平输入门的紧固振荡器
关闭,系统仍处于启用状态,只要没有错误标志
被产生。如果由于产生一个短的标志,则
MIC5158遗体仅用于振荡器的时间使能
使能脉冲,然后立即在持续时间停用
化振荡器周期。只要短暂存在的
振荡器运行和系统监控标志检测
去除短期的;同时在MOSFET被保护,
并且系统再次启动时被删除的短。
C3
3.3F
3
4
3
旗
6
C2–
5
V
CP
2
5V FB
S
EA
1
MIC5158
C1+
C1–
V
DD
G
D
EN
8
C1
R3
10k
V
IN
(5V)
C
IN
47F
9
0.1F
10
GND
11 12 13
14
R
S
***
2.3m
Q1*
IRLZ44
C
OUT
**
47F
R1
17.8k
1%
R2
10.7k
1%
V
OUT
3.3V , 10A
V
IN
14
12
13
R4
10k
D1
1
2
3
11
R5 D3
D2
33k
R6
1M
A
C5
0.01F
5
6
D
U1
CD4093BC
所有二极管都1N914
4
8
9
10
7
C4
470pF
系统
启用
B
C
*对于V
IN
> 5V ,使用IRFZ44
*改善了瞬态响应负载变化
* * *R
S
≈
0.035V
I
极限
图2.短路保护10A稳压器
1997
3-207
AH-29
麦克雷尔
应用提示29
保护超级LDO稳压器 MOSFET的
由杰里Kmetz
问题
瞬时短期可以增加功耗的
MOSFET稳压器传递到一个灾难性的
的水平。在图1的电路中,在Q1的功耗是
大约V
DS
×
I
OUT
或(5V - 3.3V )
×
10A = 17W 。如果
电源的输出被短路变成
(V
IN
/ R
DS ( ON)
)
2
×
R
DS ( ON)
,
或不可行
(5V / 0.028)
2
×
0.028 = 892W
即使是最保守的散热设计不会救
MOSFET。
麦瑞半导体的MIC5156 , MIC5157 , MIC5158和超级LDO
稳压控制器提供了可用于两个特征
保存通设备。第一特征是一种电流限制
能力(图1中未实现) 。输出电流可
在一个用户定义的值是有限的,但功能是不
经典折返方案。虽然固定值限流
可减少短路输出功率耗散到管理
能水平,通过短能带来的额外功耗
还是破坏通设备。当大量的电压
被丢弃的传递器件的短路功率
散热变得显着高。
由MIC5156所提供的第二个特征/ 7/8份是
错误标志。这是一个集电极开路输出,它产生一个
信号,如果输出电压为约6%或更低级
比预期的值。由于该标志输出有效
逻辑低输出短路的情况下,它可以用来
C2
0.1F
7
C2+
控制的调节器的使能输入引脚。该稳压器
当检测到低电压,可以立即禁用
条件。
一个例子
图2中同时实现了限流能力和
处理短路输出控制方案。该2.3mΩ
电阻R
S
提供了用于电流限制在约15A 。该
该MIC5158的限流阈值电压约为0.035V ,
和0.035V / 15A = 2.3mV 。请参阅应用提示25
建设用电路板电阻等信息
铜。由于输出短路可能是短暂的,在
周围的电路U1内置自动重新启动稳压器
当一个短除去。输出短路的存在是
持续监控;该系统可保护通器件
无限期的时间。当一个短存在的调节器是
启用了一个很短的间隔内,并为一个多伤残
较长的时间间隔;功耗降低了这个责任
周期,可任意设计。
电路描述
施密特触发器NAND门A被用来控制一个门控
振荡器( B门) 。电阻R5和R6 ,二极管D3 ,和
电容C5提供振荡器计时。与所示的值
的使能时间是大约110μs大约每隔2.25ms 。
这提供了有关用于开/关比(5 %的占空比),一个健康的按1:20
还原力的传递装置消散。二极管D2
一直C5放电,直至一门使振荡器。这
保证了振荡将开始全宽短
使能脉冲。不同的启用和/或禁用时间(s )可以是
C3
3.3F
6
C2–
5
V
CP
4
GND
3
旗
2
5V FB
S
EA
1
MIC5158
C1+
C1–
V
DD
G
D
EN
8
C1
0.1F
V
IN
(5V)
C
IN
47F
9
10
11 12 13
14
Q1*
IRLZ44
C
OUT
**
47F
R1
17.8k
1%
R2
10.7k
1%
V
OUT
3.3V , 10A
*对于V
IN
> 5V ,使用IRFZ44
*改善了瞬态响应负载变化
图1.简单10A , 5V到3.3V ,电压调节器
3-206
1997
AH-29
适合于某些应用。启用时间是近似
三方共同K1 × R5 × C5 ;关闭时间大约为K2 × R6 × C5 。
常数k1和k2主要由两个测定
阈值电压(V
T
+和V
T
- )施密特触发器门B的
值k1和k2 (经验从面包板派生)
是0.33和0.23 ,分别。元件容差分别为
忽略不计。
入门
该MIC5158产生一个短暂的逻辑低电平错误标志输出
初创时,因为首次启用的输出电压
零。注意,保护电路提供一系统
使能输入。使用此输入是可选的;它应该连接到
V
IN
如果不是必需的。由于B门的输出为逻辑高电平
当振荡器被禁止,逻辑高电平使能系统
输入使MIC5158 ,这立即产生
以上简要的逻辑低电平标志输出提及。由于电力
电源输出可能会或可能不会被短路,理想的是等待
看看。所需等待的延迟时间由实施
电阻器R4,电容器C4和二极管D1 。前沿
稳压器的使能信号进行延迟(应用前
C2
0.1F
7
C2+
麦克雷尔
到门A)约4毫秒,试图跨越的宽度
它们是在一个正常(非短路)产生的逻辑低电平标志
稳压器启动。提供足够的延迟时间,以跨越
该标志的时间可能并不总是实用的,特别是当
开始具有高电容负载。如果逻辑低电平标志是
比延迟使能输入到门A时,振荡器更长
将循环通过它的开/关占空比和所述电路将再次
尝试正常启动。这将导致的减慢
调节器的接通,但是这通常不是令人讨厌BE-
导致它降低了导通的浪涌电流。
启动后的逻辑高电平输入门的紧固振荡器
关闭,系统仍处于启用状态,只要没有错误标志
被产生。如果由于产生一个短的标志,则
MIC5158遗体仅用于振荡器的时间使能
使能脉冲,然后立即在持续时间停用
化振荡器周期。只要短暂存在的
振荡器运行和系统监控标志检测
去除短期的;同时在MOSFET被保护,
并且系统再次启动时被删除的短。
C3
3.3F
3
4
3
旗
6
C2–
5
V
CP
2
5V FB
S
EA
1
MIC5158
C1+
C1–
V
DD
G
D
EN
8
C1
R3
10k
V
IN
(5V)
C
IN
47F
9
0.1F
10
GND
11 12 13
14
R
S
***
2.3m
Q1*
IRLZ44
C
OUT
**
47F
R1
17.8k
1%
R2
10.7k
1%
V
OUT
3.3V , 10A
V
IN
14
12
13
R4
10k
D1
1
2
3
11
R5 D3
D2
33k
R6
1M
A
C5
0.01F
5
6
D
U1
CD4093BC
所有二极管都1N914
4
8
9
10
7
C4
470pF
系统
启用
B
C
*对于V
IN
> 5V ,使用IRFZ44
*改善了瞬态响应负载变化
* * *R
S
≈
0.035V
I
极限
图2.短路保护10A稳压器
1997
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