PDF《LM25069》

3 30091503 图3 具有功率限制和电流限制的上电过程 电路板布局与探测注意事项 图1示出电路元器件布置图,板子上电时需要注意如下几 点: 1. 检测电路时应注意以防止伤害及可能的对电路的损 坏. 2. 在最大负载电流(5A)下,连接电源与负载的导线线 径及长度很重要,连接评估板与电源导线应绞合在一 起以减小引线电感.连接评估板与负载的导线也应同 样处理.这样推荐是为了减小负载电流关闭时发生的 电压暂态过程. 评估板连接/启动 输入电压源连接在端子J1上,负载加在端子J2的输出 (OUT)与地(GND)上,使用双绞线.输入端子和输出端 子应各接一个电压表.输入电流可以用一个电流表或电流探 头来监测.在J2端子的PGOOD和GND之间连接一个电压表 可以监测PGD输出.将拨动开关放在 ON 位置上. 逐步升高输入电压.到达欠压闭锁阈值前,输入电流应 小于2mA.当到达阈值后,Q1开通.如果用波器观察,在到 达负载定义的电流值之前,输入电流如图3中所示一样开始 增加.启动时间取决于输入电压、功率限制设定、电流限制 设定和最终的负载电流.在输入电压为14V的条件下,启动 时间在空载时为约3ms,在3.7A负载电流下为6.5ms.参见 图9,图10. www.national.com

4 AN-1947 电路参数改变 电流限制 电流限制阈值由电阻R10按如下公式设置: ILIM =

50 mV/R10 负载电流增加使得电阻R10两端电压达到50mV, LM25069就会调节Q1的门极来限制电流到上述阈值.评估板 上的R10发货时为10欧姆电阻,因而限流值为5A.改变电阻 R10的数值和功率,即可相应改变限流阈值. 功率限制 启动或故障时Q1上的最大功率由电阻R

9、R10按下列公 式设定: 评估板上提供的元件,PFET(LIM) = 15W.启动时,当Q1 上的电压很高时,调节门极来限制漏极电流,从而保证Q1 上的功耗不会超过15W.当漏源极电压降低时,增大漏极电 流,保持功率恒定.当漏极电流达到由电阻R10设定的电流 限制阈值时,漏极电流就会保持恒定,直至输出电压到达最 终值.接着电流降到由负载决定的数值.参见图3,9和10. 每次Q1承受最大功率限制时,会有几毫秒的应力. 因此,功率限制门限设定值应该低于FET的安全工作区限 制值.此评估板的功率限制是15W,而采用的Fairchild的FDD8874器件的安全工作区为约40W功率.关于此问题的更 多细节,可联系FET器件的生产商. 插入延时 当输入电压到达2.6V时,启动插入延时.插入延时的计 算公式为: tINSERTION = C8 x 3.13 x

105 在插入延时周期内,不论VIN的电压是多少,Q1都会保 持关断.这个延时避开了输入电压通过Q1传递给负载前的震 荡和暂态过程.评估板上的插入延时约为213ms.参见图8. 故障检测与重启动 如果负载电流增大到故障值(电流限流阈值为5A), 内置电流源给与TIMER引脚相连的定时电容充电.当TIMER 引脚的电压达到1.72V时,故障延时周期结束,LM25069关断Q1.然后重启动序列开始,重启动序列包括TIMER引脚 1.72V~1V的7个周期,如图4所示.当TIMER引脚上的电压在 第八个由高到低的过程中达到0.3V时,Q1开通.如果故障仍 然存在,故障延时与重启动过程将重复进行.

30091504 图4 故障延时及重启动序列 初始故障超时周期为: tFAULT(Init) = CT x 2.15 x

104 重启动故障超时周期为: tFAULT(Restart) = CT x 1.776 x

104 重启动时间为: tRestart = CT x 2.65 x

106 TIMER端的波形可通过C8,R9之间的测试点监测. 评估板上的初始超时时间为14.6ms,重启故障超时时间为 12.1ms,重启动时间为1.8s.参见图11,12和13. AN-1947 www.national.com