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不一样的热插拔控制器(图)

发布时间:2017-01-05 11:55:24  来源:大电流电感厂家   查看:

图4 电流和功率限制控制和安全运作范围

试验数据


在实验中,同时为LM5069和电流限制控制器准备应用电路板。两个组件都同样具备50V的输入、5A的电流限制和40ms的故障时间。不过,L大功率电感M5069则多了一个50W的功率限制功能。两个应用电路板最后都通过一个负载电阻器将输出设成短路,从而增加VDS。


图5所示为电流限制控制器件的波形。输出负载将VDS增加到30V。起初,电流被限制在5A,但经过10ms后,FET出现故障并且输入电压到输出电压发生短路。输入电压阻止并限制电流达到电源的电流极限。即使计时器到达40ms的时限,都不能关闭栅极,因为FET已遭损毁。查看SOA曲线,会发现FET在VDS=50V和IDS=5A时只能忍耐一个10ms脉冲的时间。一旦FET因薄膜片式电感器电流限制控制器而超过10ms时,那FET便会发生故障(图8中的红色虚线)。

图5 电流限制控制器的波形


正如图6所示,输出负载将VDS增加到45V,同时LM5069将流通FET的功率限制在50大电流电感W。一旦计时器到达故障阈值,那组件便会关闭FET。在这个短路的情况下,LM5069能够有效的在SOA曲线的范围内控制FET(图8的蓝色虚线)。

图6 LM5069 的波形

图7 LM5069 的纯电流限制


为了展示LM5069的多功能性,图7表示出一个纯电流限制的情况。在这个电感器生产厂家情况下,输出负载导致电流增加,但幅度不太大,故不足使VDS增加。LM5069以电流限制的模式运作,并把电流限制在5A。当过了40ms的编程故障时间后,FET便会被关闭。同样,LM5069将FET控制在SOA范围以内(图8中的绿色虚线)。

图8Vishay SUM40N15-38 SOA

结论


具有电流限制能力的热插拔控制器可提供可靠性,甚至可防止FET出现灾难性故障。为了防止FET超出SOA范围,用户需要选用比较大型的FET和散热器以获得可靠的故障保护。LM5069将具有编程能力的功率和电流限制能力结合在一起,所以无须使用大一体电感器型的外置FE也能把FET维持在SOA的安全范围内。

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