Idealer Diodenschutzschalter für Typ-C-Stromversorgung

Update: 6. August 2023
Idealer Diodenschutzschalter für Typ-C-Stromversorgung

Es gibt zwei: AOZ13984DI-02 und AOZ13987DI-02, beide in einem 3 x 3 mm großen thermisch verbesserten DFN-Gehäuse, das für den Einsatz in Geräten konzipiert ist, die über einen USB-Anschluss aufgeladen werden, um zu verhindern, dass Strom über den Vbus-Pin aus dem Gerät zurückfließt .

Im Inneren befindet sich eine Steuerung IC zusammen mit Back-to-Back verpackt Mosfets, und Rückstrom im Fehlerfall kann blockiert werden, während mit bis zu 22 V gearbeitet wird.

Die Unterschiede sind:

  • AOZ13984DI-02: 33 mΩ typischer Einschaltwiderstand, 5.5 A kontinuierliche Senke, 15 A Spitze (10 ms 2 % Einschaltdauer)
  • AOZ13987DI-02: 20 mΩ typischer Einschaltwiderstand, 8 A kontinuierliche Senke, 20 A Spitze (10 ms 2 % Einschaltdauer)

In beiden Fällen liegt der Normalbetrieb bei über 3.4 bis 22 V (28 V absolut max.) und -40 bis +125 °C Übergangstemperatur (Wärmewiderstand beträgt 2.8 °C/W θjc und 36 °C/W θja).

Im Fall des 20-mΩ-AOZ13987 regelt er bei aktiviertem IC Vout so, dass er von Leerlauf über mittlere Last bis zu dem Punkt, an dem die Mosfets auf 35 mΩ gesättigt sind, 20 mV unter Vin liegt. Danach wird die Spannung an den Mosfets durch den Laststrom bestimmt. Der 33 mΩ AOZ13984 arbeitet stattdessen mit 70 mV.

Wenn Vout aus irgendeinem Grund so ansteigt, dass Vin – Vout <35 mV beträgt, wird davon ausgegangen, dass Strom durch den IC zurückgezwungen wird und der Gate-Treiber das Ausschalten des Schalters erzwingt.

Ein schneller Komparator schaltet nach einer Verzögerungszeit auch den Netzschalter aus, wenn Vout – Vin höher als 50 mV ist. Und wenn es zum ersten Mal aktiviert wird oder während des automatischen Neustarts, bleibt der Netzschalter ausgeschaltet, wenn Vout laut Datenblättern 50 mV höher als Vin ist.

Der Schalter wird auch ausgeschaltet, wenn der Chip 140 °C erreicht. Danach kann er nur durch Umschalten des Aktivierungspins oder Aus- und Wiedereinschalten der Eingangsstromversorgung wieder aktiviert werden.

Soft-On ist implementiert. Wenn das Gerät also über seinen Aktivierungspin aktiviert wird, wird das MOSFET Gates werden so gesteuert, dass sie den Ausgang linear ansteigen lassen, bis Vout Vin mit einer von extern festgelegten Rate erreicht Kondensator.