HV301/HV311
HV301
HV311
演示套件
可用的
热插拔,控制器,断路器
(负电源轨)
特点
±10V
to
±90V
手术
内置的“正常的”开启钳位消除组件
UV / OV锁闭&上电复位( POR)的反跳
检测电阻编程断路器
可编程断路器释抑
我)伺服或ii )反馈帽:用任何浪涌电流控制
反馈给RAMP引脚意味着不需要门钳
输入电压阶跃的应用解决方案(二极管“或门” )
可编程自动重试(数十秒如果需要的话)
自动重试或锁定操作
能够通过漏极开路接口, UV或OV
低功耗, <0.6毫安, <0.4毫安睡眠模式
PWRGD标志
小型SOIC - 8封装
概述
Supertex公司HV301和HV311热插拔控制器提供
电源连接插入卡时控制或
模块插入带电背板。它们可以在系统中使用
其中,主动控制中的负极实施
供应从
±10V
to
±90V.
在初次加电的应用外通的门
器件的低钳位压制触点抖动故障由
“正常的”电路,它不需要进行初始化
IC 。此后, UV / OV监事和上电复位工作
一起压制,直到机械反弹了门极可关
结束。在HV301 / 311则控制浪涌电流限制到
程序1的两种可能的方法中,电平用ⅰ)伺服
控制或ii)的漏极斜坡电容器。上述方法
无需额外的保持关闭或限流康波
堂费。
该装置还包括一个电子电路断路器,
通过检测电阻编程。
后负载电容已完全充电后, HV301 / 311将
转换到低功率模式,并且使开漏
PWRGD 。在低功耗模式下, HV301 / 311继续来监控
TOR的输入电压和监测的当前水平。如果一个负载故障
发生时,该电子电路断路器跳闸时,通
元件将被关闭,并且PWRGD将返回到
应用
-48V中心局交换
-24V蜂窝和固定无线系统
-24V PBX系统
线卡
-48V以太网供电的VoIP
分布式电源系统
电源控制
+ 48V存储网络
电子电路断路器
(下转第21页)
典型应用电路
GND
8
VDD
R1
487k
R2
6.81k
R3
9.76k
VEE
4
SENSE
5
门
6
C1
10nF
-48V
R4
12.5m
Q1
IRF530
-48V
注:1 。
2.
3.
4.
欠压关断( UV)设定为35V 。
过压关断( OV )设置为65V 。
电流限制设置为-1A 。
CB设置为8A 。
PWRGD / PWRGD
1
启用/启用
+5V
3
UV
2
OV
HV301/
HV311
CLOAD
直流/直流
PWM
变流器
COM
坡道
7
C2
0.75nF
08/26/02
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做工。没有责任承担可能的遗漏或不准确。电路和规格如有变更,恕不另行通知。有关最新的产品规格,请参阅
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1
HV301/HV311
电气特性
(-10V
≤
V
符号
参数
EE
≤
-90V , -40°C
≤
+ 85 ° C除非另有说明)
典型值
最大
单位
条件
民
供应
(参考V
DD
针)
V
EE
I
EE
I
EE
电源电压
电源电流
睡眠模式就给电流
-90
600
400
-10
700
450
V
A
A
V
EE
= -48V ,模式=限制
V
EE
= -48V ,模式=睡眠
OV和UV控制
(参考V
EE
针)
V
UVH
V
UVL
V
UVHY
I
UV
V
OVH
V
OVL
V
OVHY
I
OV
UV高门槛
UV下限
UV迟滞
UV输入电流
OV阈值高
OV阈值低
OV滞后
OV输入电流
1.26
1.16
100
1.0
1.26
1.16
100
1.0
V
V
mV
nA
V
V
mV
nA
V
OV
= V
EE
+ 0.5V
V
UV
= V
EE
+1.9V
从低到高的转变
高向低过渡
从低到高的转变
高向低过渡
电流限制
(参考V
EE
针)
V
SENSE -CL
V
SENSE -CB
电流限制门限电压
断路器阈值电压
40
80
50
100
60
120
mV
mV
V
UV
= V
EE
+ 1.9V, V
OV
= V
EE
+ 0.5V
V
UV
= V
EE
+ 1.9V, V
OV
= V
EE
+ 0.5V
栅极驱动输出
(参考V
EE
针)
V
门
I
GATEUP
I
GATEDOWN
最大栅极驱动电压
栅极驱动上拉电流
栅极驱动器下拉电流
8.5
50 0
40
10
12
V
A
mA
V
UV
= V
EE
+ 1.9V, V
OV
= V
EE
+ 0.5V
V
UV
= V
EE
+ 1.9V, V
OV
= V
EE
+ 0.5V
V
UV
= V
EE
, V
OV
= V
EE
+ 0.5V
斜坡时序控制
(测试条件:C
负载
= 100μF ,C
坡道
= 10nF电容,V
UV
=V
EE
+1.9V, V
OV
=V
EE
+ 0.5V ,外部MOSFET IRF530 * )
I
坡道
t
POR
t
上升
t
极限
t
PWRGD
V
坡道
t
STARTLIMIT
t
CBTRIP
t
AUTO
RAMP引脚输出电流
时间从紫外到门开启
从门时间打开到V
SENSE
极限
限流模式的持续时间
从限流时间PWRGD
在电流限制模式下电压RAMP引脚
启动时间限制
断路器延迟时间
自动重新启动延迟时间
80
2.0
16
2.0
400
5.0
5.0
3.6
100
120
5.0
10
A
ms
s
ms
ms
V
ms
s
s
可以通过外接RC电路来延长
V
SENSE
= 0V
(见注1 )
(见注2 )
电源良好输出
(参考V
EE
针)
V
PWRGD ( HI)
V
PWRGD ( LO )
I
PWRGD ( LK )
施加的电压PWRGD
PWRGD低电压
最大漏电流
90
0.5
<1.0
0.8
10
V
V
A
PWRGD =无效
I
PWRGD
= 1mA时, PWRGD =活动
PWRGD =无效,V
PWRGD
=90
动态特性
t
GATEHLOV
OV比较过渡
t
GATEHLUV
紫外线比较过渡
500
500
ns
ns
注1:此时间取决于外部N沟道MOSFET的阈值电压。较高的阈值,时间越长这一定时。
注2 :此电压取决于外部N沟道MOSFET的特性。 V
th
= 3V为IRF530 。
* IRF530是国际整流器公司的注册商标。
2
HV301/HV311
概述,续。
无效状态。此后可编程自动重试计时器会
将设备关闭,使前冷却旁路元件
复位和重启。在自动重试可以使用被禁止
如果需要单个电阻器。
在HV301 / HV311包括电流模式的伺服电路,它
可以用作一个返回过程中的输入电压的步骤,例如,以限制
作为将在二极管可以看到“或运算”的情况时,电源
切换回由电池供电稳压电源。该
HV301 / HV311允许触发器的独立编程
这种现象的电平,使得它可以被设置在不同的水平
在电流限制水平如果需要的话。在任何情况下的
最大伺服周期被限制为100毫秒,以保护通
元素。
订购信息
的活动状态
电源良好西尼亚
l
高
低
封装选项
8引脚SO
HV301LG
HV311LG
引脚
PWRGD ( HV301 )
PWRGD ( HV311 )
1
2
3
4
8
7
6
5
VDD
坡道
门
SENSE
PWRGD逻辑
模型
HV301
HV311
条件
无效(未就绪)
ACTIVE (就绪)
无效(未就绪)
ACTIVE (就绪)
PWRGD
0
1
1
0
V
EE
喜
喜
V
EE
OV
UV
V
EE
绝对最大额定值
V
EE
参考V
DD
针
V
PWRGD
参考V
EE
电压
V
UV
和V
OV
参考V
EE
电压
工作环境温度
工作结温
存储温度范围
+ 0.3V至-100V
-0.3V到+ 100V
-0.3V至+ 12V
-40 ° C至+ 85°C
-40°C至+ 125°C
-65 ° C至+ 150°C
引脚说明
PWRGD -
电源良好输出引脚保持非活动状态的初始
电源的应用,并会去主动当外部MOSFET
完全开启。该引脚也可以用作使能控制
直接连接到PWM功率模块时。
OV ...
这过压(OV )检测引脚,当上面提出的
高门槛将立即导致GATE引脚被拉低
低。 GATE引脚将保持低电平,直到该引脚上的电压下降
低于低阈值限制,开始一个新的启动周期。
UV
- 这欠压( UV)检测引脚,低于其低时,
门槛限制将立即导致GATE引脚被拉低
低。 GATE引脚将保持低电平,直到该引脚上的电压
高于高阈值限制,开始了新的创业
周期。
V
EE
- 该引脚是电源输入端的负端
到电路。
V
DD
–
该引脚为电源输入端的正端
到电路。
RAMP =
该引脚提供一个电流输出,使得定时斜坡
当一个电容器连接时产生的电压。
门 -
这是栅极驱动器输出为外部N-
沟道MOSFET。
波形
漏
50V/div
V
IN
50V/div
门
5.00V/div
SENSE -
电流检测电阻从这个引脚连接
V
EE
销计划断路器跳闸极限。
I
侵入
500mA/div
5.00ms/div
3
HV301/HV311
功能框图
UV
C
调节& POR
V
IN
VBG
UVLO
OV
C
逻辑
P
U
L
L
H
I
G
H
PWRGD = HV301
PWRGD = HV311
~9.8V
C
锁定高
睡觉
D
I
S
A
B
L
E
V
DD
2V
bg
10A
1 : 2
镜
卜FF器
门
坡道
SENSE
跨导
跨导
5k
gm
5k
V
EE
夹紧机构
功能说明
插入背板热卖
电信,数据网络和某些计算机应用程序重新
要求其它从系统中插入和取出电路板的能力
没有整个系统断电。所有的电路板都
上的功率导轨一些滤波器的电容,这是特别
在电路板或利用网络终端设备的真实
分布式电源系统。插入可导致高浪涌
电流可造成损坏的连接器和电路卡
并可能导致在系统中不能接受的干扰
背板电源轨。
在HV301和HV311被设计成便于插入
这些电路卡或终端设备通过连接
消除这些浪涌电流和通电这些电路
全面的连接器插入后以受控的方式已经
实现的。在HV301或HV311的目的是提供这
在该范围内功能上的电源轨
±10
to
±90
伏。
操作描述
在初次加电的应用,独特的专有电路保持
关闭外部MOSFET ,防止输入干扰的同时,
内部调节器建立的内部工作电压
约10V 。直到正确的内部电压达到
所有的电路都保持复位, PWRGD输出处于非活动状态和
门向外部MOSFET的源极电压被钳位低。
一旦内部欠压锁定( UVLO )已
满足时,该电路检测输入电源欠压(UV)的
和过压(OV )感测电路,以确保输入
电压设定范围之内。这些限制被确定
由电阻器R1,R2和R3的选择的值,从而形成一个
分压器。
假设上述条件满足,而continu-
荷兰国际集团持有的PWRGD输出无效和外部MOSFET
栅极电压低,电流源供给RAMP引脚
接通。连接到它的外部电容开始
电荷,从而开始由该值决定的初始时间延迟
电容器。在此期间,如果OV或紫外线范围是
超标,立即发生复位和电容CON-
连接至RAMP引脚放电。
当RAMP引脚上的电压达到内部设定
阈值电压时,栅极驱动电路开始导通的
外部MOSFET 。在伺服模式中,一旦栅极阈值是
达到时,得到的输出电流产生的电压降
在感测电阻器连接在SENSE和V之间
EE
销,从而导致减少的可用电流充电
电容上的RAMP引脚。这连续的反馈机器人 -
NISM允许输出电流上升逆指数过
一段几百微秒到感测电阻器
编程的电流限制设定点。
当检测电阻上的压降为50mV达到的
RAMP引脚的电流减小到零,并在该电压
4
HV301/HV311
功能描述,续。
RAMP引脚将是固定的,指示所述电路处于电流限制
模式。根据负载电容的值和所述
编程的电流限制,充电可能会持续一段时间,
但不得超过标称100ms的预定时间极限。一旦
负载电容被充电,输出电流会下降,
减少了对检测引脚上的电压,从而将
增加RAMP引脚的电流,从而引起电压的
电容连接到RAMP引脚继续上涨,从而
提供另一种编程的延迟。如果因输出过
在启动过程中的负载条件, PWRGD没有达到一个
在100ms内或断路器工作状态被触发时,
电路复位时,GATE拉低到V
EE
,放电
电容器连接在RAMP引脚,改变PWRGD到
无效状态。超时或断路器故障将启动
如果启用了自动重试。
另一方面,在反馈电容模式下,一个电流源
从10μA RAMP引脚的限制dv / dt的反馈
电容器,这反过来,程序根据浪涌
浪涌 10μA
负载
/C
2
。 (见编程浪涌和我
CB
为
第6页上的精确公式)
当斜坡电压范围内的内部稳压1.2V
电源电压时,控制器将强制门终端向
额定10V ,则PWRGD引脚将变为有效状态,则
断路器主管已启用,并且电路将转变
到低功率休眠模式。
当在检测引脚上的电压上升至100mV ,这表明
过流情况下,断路器将在小于跳闸
为5μs 。这个时间可以通过加入外部延伸
组件。
在在启动周期的任何时间或以后,穿越
UV和OV限制(包括滞后)将导致立即
重置所有内部电路。当输入电源电压
返回到一个值编程的紫外内和OV限制了一个新
启动序列将被启动。
设计信息
设置欠压和过压关机
UV和OV引脚连接到比较器,具有标称
1.21V阈值和迟滞为100mV ( 1.21V
±
50mV).
它们被用于欠压和过压条件检测
系统蒸发散在输入到该电路。每当OV引脚上述上升
其高阈值( 1.26V )或UV引脚低于其低
阈值( 1.16V )的栅极电压被迅速拉至低电平,
该PWRGD引脚变为无效状态和外部
电容器连接在RAMP引脚被排出。
的计算可以基于任何所期望的输入电压
操作限制或输入电压关断的限制。在
下面的公式关机极限假设。
欠压和过压关断阈值可
通过由形成三个电阻分压来编程
R1,R2和R3。因为在UV和OV引脚的输入电流
是可忽略的电阻值可以被计算如下:
UV
关闭
=
V
UVL
=
1
.
16
=
V
EEUV
(
关闭
)
×
OV
关闭
=
V
OVH
=
1
.
26
=
V
EEOV
(
关闭
)
R
2
+
R
3
R
1
+
R
2
+
R
3
从第二个方程为OV关闭65V的门槛
R 3的值可被计算出来。
OV
关闭
=
1
.
26
=
65
×
R
3
500
k
R
3
=
1
.
26
×
500
k
=
9
.
69
k
65
最接近的1 %值是9.76kΩ 。
从第一方程的UV关闭35V的阈值
R 2的值可以被计算出来。
UV
关闭
=
1
.
16
=
35
×
(
R
2
+
R
3
)
500
k
R
2
=
1
.
16
×
500
k
9
.
76
k
=
6
.
81
k
35
R
3
×
R
1
+
R
2
+
R
3
最接近的1 %值是6.81kΩ 。
然后
凡|
V
EEUV (关闭)
|和|
V
EEOV (关闭)
|相对于V
EE
正在&过
电压关断阈值点。
如果我们选择在标称工作100μA的电流分
50伏的输入电压,然后
R
1
=
500
k
R
2
R
3
=
483
k
最接近的1 %值是487kΩ 。
R
1
+
R
2
+
R
3
=
50
V
=
500
k
100
A
5