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高精度热插拔和电源监控 免费猫

发布时间:2020-02-17 12:45:11 阅读: 来源:提升机厂家

高精度热插拔和电源监控

使用2.7V的VCAP基准电压,假设R1=100kΩ,由此可知底部电阻为51.1kΩ。给定的ISET电压能够提供大约70A的断路器跳变点和73A的调节电流设定点。假设最差情况直流电流可能高达75A(包括允许的误差),则各电阻的最大直流电流约为42A,包括大约10%的余量以应对电流不平衡情况。因此,功率可以计算为:PRSENSE=ITRIP2×RSENSE=(42A)2×0.0005Ω=0.882W。每个检测电阻应能消耗1 W以上的功率(包括降温因素),推荐使用2W或3W电阻以降低工作温度。应使用一系列10Ω电阻对所有这些节点求平均值,并将结果送至控制器。

本部分关键元件选择小结:

RISET(TOP)=100kΩ

RISET(BOT)=51.1kΩ

RSENSEx=0.5mΩ×2(2/3W)

RAVGx=10Ω×4

MOSFET选择

选择适当的MOSFET的首要条件是导通电阻RDSON规格,目的是确保MOSFET在正常工作中获得全面增强时,MOSFET中的功率损耗最小。

ADM1275提供高压栅极驱动,确保实现最低10V的VGS,从而维持最低的额定RDSON。栅极驱动电路在实现上述特性的同时,仍能确保在故障状况下不违背最高20V的VGS要求。

当MOSFET的温度提高时,其功率额定值会降低,这称为“减额”。RDSON规格决定MOSFET的最高结温,因而也决定了可以应用于SOA参数的减额。此外,MOSFET在高温下工作可能会降低其可靠性。

我们首先估算所需的RDSON。如前所述,最差情况下的最大直流电流为75A,然后使用第一部分规定的最大环境温度,我们可以估算MOSFET的功率损耗。

首先做出几项假设:

● RthJA=40C/W(最大值)

● TjMAX=120℃

(这是最高首选结温,与任何芯片限制都相去甚远)

计算结温升高,然后计算单个FET的功率,接着计算总RDSON,对于单个FET,此数值太小,因此尝试让3个FET并联,减去10%以便为布局不对称引起的不平衡情况提供一些余量,再考虑1.4的系数以便支持一定的减额。

把这当作目标RDSON,据此查找合适的候选元件。查找范围可以缩小为具有以下特性的FET:

● VDS=25/30V(20V是可能的选项,但不是首选)

● VGS=20V

● RDSON≤1.4mΩ

选定合适的MOSFET后,应利用MOSFET数据手册中RDSON与TJ的关系图确定RDSON的减额量。

使用120℃的TjMAX,从图3可以看出:在120℃时,RDSON提高约1.52倍,达到大约1.824mΩ(假设25℃时为1.2mΩ)。一般而言,最好使结温低于120℃,以提高可靠性。假设MOSFET的最大RDSON为1.83mΩ,则各FET的功率为1.39W。

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