ISL6115 , ISL6116 , ISL6117 , ISL6120
数据表
2004年3月
FN9100.1
配电控制器
这家全功能的热插拔电源控制器
目标应用在+ 2.5V至+ 12V的范围内。该
ISL6115是+ 12V控制时, ISL6116为+ 5V时,
ISL6117为+ 3.3V和ISL6120为+ 2.5V控制
应用程序。每个人都有一个硬接线欠压(UV)
监测和报告阈值电平大约为80%的
的上述电压。
该ISL6115具有一个集成的电荷泵,允许
使用外部的N沟道的高达+ 16V轨控制
MOSFET ,而其他设备利用+ 12V的偏置
电压,以充分提高N沟道FET旁路。所有集成电路
功能可编程过流( OC )检测,电流
调节( CR)与时间延迟闭锁和软启动。
目前的监管水平是由2个外部电阻设置;
R
ISET
设置在CR Vth时,另一种是低欧姆感
元件穿过其中的CR Vth的开发。在CR
持续时间由上CTIM引脚上的外部电容设置
这是被控20μA电流,一旦CR Vth的水平
被达到。如果在CTIM电容上的电压达到1.9V的
IC然后迅速拉低GATE输出锁存关闭
通过FET 。
这个家庭虽然专为高侧开关控制
的ISL6116 , ISL6117 , ISL6120也可以在低用
对于更高的电压控制端配置
势。
特点
热插拔单配电控制( ISL6115
为+ 12V , ISL6116为+ 5V , ISL6117为+ 3.3V和ISL6120
为+ 2.5V )
过电流故障隔离
可编程电流调节水平
可编程电流调节时间闭锁
轨至轨共模输入电压范围( ISL6115 )
内部电荷泵允许使用N沟道
MOSFET的+ 12V控制( ISL6115 )
欠压和过流锁存指标
可调节导通斜坡
保护过程中开启
两级过电流检测提供快速
应对不同故障条件
1μs的响应时间完全短路
无铅封装
磁带&卷轴与' -T'型号后缀包装
应用
配电控制
热插拔组件和电路
订购信息
产品型号
ISL6115CB
ISL6116CB
ISL6117CB
ISL6120CB
ISL6115CBZA
(注)
ISL6116CBZA
(注)
ISL6117CBZA
(注)
ISL6120CBZA
温度。
范围(° C)
0到85
0到85
0到85
0到85
0到85
0到85
0到85
0到85
包
8引脚SOIC
8引脚SOIC
8引脚SOIC
8引脚SOIC
8引脚SOIC
(无铅)
8引脚SOIC
(无铅)
8引脚SOIC
(无铅)
8引脚SOIC
(无铅)
PKG 。
DWG 。 #
M8.15
M8.15
M8.15
M8.15
M8.15
M8.15
M8.15
M8.15
引脚
ISL6115 , ISL6116 , ISL6117 , ISL6120 ( SOIC )
顶视图
ISET
艾辛河
门
VSS
1
2
3
4
8
7
6
5
PWRON
PGOOD
CTIM
VDD
注: Intersil无铅产品采用特殊的无铅材料
套;模塑料/晶片的附属材料和100 %雾锡
板终止完成,这是既锡铅和兼容
无铅焊接操作。 Intersil无铅产品MSL
分类,可达到或超过无铅峰值回流温度
IPC / JEDEC J STD- 020B的无铅要求。
1
注意:这些器件对静电放电敏感;遵循正确的IC处理程序。
1-888- INTERSIL或321-724-7143
|
Intersil公司(和设计)是Intersil Americas Inc.公司的注册商标。
版权所有 Intersil公司美洲2004.保留所有权利
提及的所有其他商标均为其各自所有者的财产。
ISL6115 , ISL6116 , ISL6117 , ISL6120
应用一 - 高端控制器
+
负载
-
应用二 - 低边控制器
+ Vbus用
负载
1
2
3
4
ISL6115
ISL6116
ISL6117
ISL6120
8
PWRON
7
6
OC
5
4
3
2
1
PGOOD
ISL6116/7/20
PWRON
5
6
7
8
+ V电源进行控制
+12V
12V REG
OC
2
ISL6115 , ISL6116 , ISL6117 , ISL6120
简化的框图
V
DD
+
-
POR
8V
QN
Q
R
R
S
PWRON
+
I
SET
-
+
+
-
I
SEN
V
REF
启用
UV
-
12V
PGOOD
ISL611X
UV禁用
OC
+
-
20A
CLIM
7.5K
+
-
1.86V
20A
升起
EDGE
脉冲
V
DD
CTIM
+
-
门
10A
18V
落下
EDGE
延迟
启用
-
+
WOCLIM
V
SS
18V
引脚说明
针#
1
2
3
符号
ISET
艾辛河
门
功能
当前设置
电流检测
外部FET栅极驱动
针
芯片返回
芯片供应
限流时间
电容
电源良好指示器
12V芯片供应。这可以直接或者连接到+ 12V供电轨的切换
负载电压或到一个专用的V
SS
+ 12V电源。
此引脚与地之间连接一个电容。此电容器确定的时间延迟
之间的过流和芯片输出关断(电流限制超时) 。持续时间
限流超时等于93kΩ乘C
TIM
.
表明,在ISEN针上的电压是令人满意的。 PGOOD是由一个开漏驱动
N沟道MOSFET和被拉低时,输出电压( VISEN )小于紫外
电平的特定集成电路。
PWRON用于控制和芯片复位。当PWRON引脚被驱动的芯片使能
高或者是开放的。后一个电流限制超时,该芯片是通过施加一个低电平信号复位
该引脚。该输入具有20μA上拉功能。
描述
通过限流设定电阻连接到电流检测电阻的低边。这
引脚用作电流限制编程引脚。
连接到检测电阻的更积极的末来测量过这个电压降
电阻器。
连接到外部的N沟道MOSFET的栅极。从这个节点的电容到地
设置开启舷梯。在开启该电容将被充电到V
DD
的+ 5V ( ISL6115 ),并
V
DD
( ISL6116 , ISL6117 , ISL6120 )由10μA电流源。
4
5
6
VSS
V
DD
CTIM
7
PGOOD
8
PWRON
电源
3
ISL6115 , ISL6116 , ISL6117 , ISL6120
绝对最大额定值
T
A
= 25°C
V
DD
。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -0.3V至+ 16V
门。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -0.3V到V
DD
+8V
ISEN , PGOOD , PWRON , CTIM , ISET 。 。 。 。 。 。 。 -0.3V到V
DD
+ 0.3V
ESD分类。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 5kV的
热信息
热电阻(典型值,注1 )
θ
JA
( ° C / W)
SOIC封装。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
98
最高结温(塑料封装) 。 。 。 。 。 。 。 。 150℃
最大存储温度范围。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -65 ℃150 ℃的
最大的铅温度(焊接10秒) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 300℃
( SOIC - 只会提示)
工作条件
V
DD
电源电压范围。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 + 12V
±15%
温度范围(T
A
) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0 ° C至85°C
注意:如果运行条件超过上述“绝对最大额定值” ,可能对器件造成永久性损坏。这是一个应力只评级和操作
器件在这些或以上的本规范的业务部门所标明的任何其他条件不暗示。
注意事项:
1.
θ
JA
测定用安装在一个高的有效热导率测试板在自由空气中的分量。 (参见技术简介, # TB379.1的
详细信息。 )
2.所有电压都是相对于GND时,除非另有规定。
电气规格
参数
电流控制
ISET电流源
ISET电流源
限流放大器的失调电压
限流放大器的失调电压
栅极驱动器
V
DD
= 12V ,T
A
= T
J
= 0 ° C至85°C ,除非另有说明
符号
测试条件
民
典型值
最大单位
I
ISET_ft
I
ISET_pt
Vio_ft
Vio_pt
T
J
= 15 ° C至55°C
V
ISET
- V
艾辛河
V
ISET
- V
ISEN ,
T
J
= 15 ° C至55°C
V
门
到10.8V
V
门
到10.8V
V
门
到= 6V
过电流
严重过流
18.5
19
-6
-2
20
20
0
0
21.5
21
6
2
A
A
mV
mV
GATE响应时间严重OC
GATE响应时间过流
栅极导通电流
GATE下拉电流
GATE下拉电流
ISL6115欠压阈值
ISL6115高栅压
ISL6116欠压阈值
ISL6117欠压阈值
ISL6120欠压阈值
ISL6116 ,17个, 20门高压
BIAS
V
DD
电源电流
V
DD
POR阈值上升
V
DD
POR阈值下降
V
DD
POR阈值迟滞
PWRON上拉电压
PWRON上升阈值
PWRON滞后
PWRON上拉电流
电流调节期限
C
TIM
充电电流
C
TIM
FAULT上拉电流
电流限制超时阈值电压
pd_woc_amp
pd_oc_amp
I
门
OC_GATE_I_4V
WOC_GATE_I_4V
12V
UV_VTH
12VG
5V
UV_VTH
3V
UV_VTH
2V
UV_VTH
VG
-
-
8.4
45
0.5
9.2
100
600
10
75
0.8
9.6
V
DD
+5V
4.35
2.6
1.85
V
DD
3
8.4
8.1
0.3
3.2
1.7
170
17
-
-
11.6
ns
ns
A
mA
1.5
10
-
4.5
2.8
1.9
-
A
V
V
V
V
V
V
栅极电压
V
DD
+4.5V
4.0
2.4
1.8
栅极电压
V
DD
-1.5V
-
I
VDD
V
DD_POR_L2H
V
DD_POR_H2L
V
DD_POR_HYS
PWRN_V
PWR_Vth
PWR_hys
PWRN_I
VDD低到高
VDD高至低
V
DD_POR_L2H -
V
DD_POR_H2L
PWRON管脚打开
5
9
8.7
0.6
-
2.0
250
25
mA
V
V
V
V
V
mV
A
7.8
7.5
0.1
2.7
1.4
130
9
C
TIM
_ichg0
C
TIM
± Vth的
V
CTIM
= 0V
CTIM电压
16
16
1.3
20
20
1.8
23
23
2.3
A
mA
V
4
ISL6115 , ISL6116 , ISL6117 , ISL6120
说明和操作
这个家庭的成员是单电源供电
对于一般的热插拔应用分发控制器
穿越+ 2.5V至+ 12V的电源电压范围。该ISL6115是
针对+ 12V开关应用而
ISL6116是针对+ 5V时, ISL6117为+ 3.3V和
ISL6120为+ 2.5V的应用。每个IC具有硬连线
欠压( UV)阈值水平约低17 %
比规定的电压。
这些IC具有高精度可编程
过流( OC )检测比较器,可编程
电流调节( CR ),具有可编程时间延迟
锁断,而可编程软启动接通匝道全部搞定
用最少的外部无源元件。这些IC
还包括严重的过流保护立即关闭
断MOSFET开关应快速负载电流
瞬态诸如邻近完全短路引起的CR Vth的
超过150mV的编程水平。此外,该
IC具有紫外线指示器和OC锁定指示灯。该
在PGOOD功能的功能处于启用状态,一旦IC是
偏见,监测和报告上的任何紫外线条件
ISEN引脚。
在初始上电时,该IC可以隔离电压
通过保持外部N沟道从负载供电
MOSFET关断或直接将电源轨电压
负载为真正的热插拔功能。该PWRON管脚必须
被拉低该设备以隔离从电源
负载握住外部N沟道MOSFET关断。
随着高举或浮动的IC将在PWRON引脚
真正的热插拔模式。在这两种情况下的IC打开在软
启动模式保护电源轨的突然涌入
电流。
在导通时, N沟道的外部栅极电容器
MOSFET被指控10μA电流源产生
作为可编程斜坡(软启动导通) 。内部
ISL6115电荷泵提供了12V的栅极驱动
电源开关驱动的门V
DD
+ 5V ,对于其他
3芯片的栅极驱动电压被限制在芯片偏压
电压VDD 。
负载电流通过外部电流检测
电阻器。当检测电阻两端的电压超过
用户编程的CR电压阈值时, (见表1
对于R
ISET
编程电阻值与标称产生
电流调节阈值电压,V
CR
)控制器进入
目前的监管模式。此时,所用的超时电容,
基于C
TIM
引脚被控20μA电流源和
控制器进入限流时间来锁存关断周期。该
的电流限制时间长度闩锁关闭持续时间由设定
一个外部电容器的值(见表2 CTIM
电容值和产生的标称电流限制超时
闩锁关闭持续时间),放置在离CTIM引脚(引脚6)
地面上。编程电流电平保持,直到该
OC事件传递或超时期满。如果前者
是的话那么N沟道MOSFET完全
和C-
TIM
电容器被放电。一旦CTIM要收费
1.87V ,信号的超时期限已过期
内部锁存器被设置从而使FET的栅极被迅速拉至
0V关闭N沟道MOSFET开关,隔离
错误的负载。
表1中。
R
ISET
电阻器
10k
4.99k
2.5k
750
注:标称Vth的= R
ISET
X 20μA 。
表2中。
C
TIM
电容
0.022F
0.047F
0.1F
标称电流限制期
2ms
4.4ms
9.3ms
标称OC VTH
200mV
100mV
50mV
15mV
注:标称超时周期= C
TIM
X 93kΩ 。
该IC响应一个严重的过电流负载(定义为一
检测电阻两端的电压>150mV在OC Vth的集
点) ,立即驱动N沟道MOSFET栅极
0V大约为10μs 。栅极电压随后缓慢上升
打开N沟道MOSFET的电流编程
监管水平;这是其中的超时时段的开始。
在紫外线条件下的PGOOD信号拉低时
通过一个电阻,以逻辑或VDD电源接高电平。这
脚是UV故障指示器。对于OC闭锁指示,
监控CTIM脚6该引脚将从1.9V迅速上升到
VDD一旦走出期满的时间。
相关的文本波形见图12至16 。
该IC是由低电平后的OC闭锁关断状态复位
上的PWRON销和由PWRON销接通
被驱动为高电平。
应用注意事项
在软启动,并与所述超时延迟时间
IC在电流限制模式下, V
GS
外部N沟道
MOSFET被降低的驱动MOSFET开关成(线性
区)高R
DS ( ON)
状态。罢工CR之间的平衡
限和定时要求,以避免周期时
外部N沟道MOSFET可能被损坏或摧毁
由于过度的内部功耗。参阅
MOSFET SOA
在制造商的数据表。
当驱动特别大的容性负载更长的软
开始时间,以防止在充电时和一个电流调节
短CR时间可能会提供应用解决方案相对最好的
到可靠性和场效应管的MTF 。
的R物理布局
SENSE
电阻器
是关键的,以避免
可能性虚假过流事件。理想情况下,跟踪
在R的路由
SENSE
电阻器和所述IC是直接
5