LM5051 低側(cè) OR-ing FET 控制器與外部 MOSFET 配合使用 與電源串聯(lián)時用作理想二極管整流器。這個 OR-ing 控制器 允許 MOSFET 取代配電網(wǎng)絡(luò)中的二極管整流器，從而降低兩者的功率 損耗和電壓降。
*附件：lm5051.pdf

LM5051 控制器為外部 N 溝道 MOSFET 提供柵極驅(qū)動，并將 響應(yīng)比較器，當(dāng)電流反向流動時關(guān)閉 FET。LM5051 可以 連接 -6V 至 -100V 的電源，可承受高達(dá) -100V 的瞬態(tài)電壓。

LM5051 還提供 FET 測試診斷模式，允許系統(tǒng)控制器 測試短路的 MOSFET。

特性

• 寬工作輸入電壓范圍：-6V 至 -100V
• -100V 瞬態(tài)能力
• 用于外部 N 溝道 MOSFET 的柵極驅(qū)動
• MOSFET 診斷測試模式
• 對電流反轉(zhuǎn)的快速 50ns 響應(yīng)
• 2A 峰值柵極關(guān)斷電流
• 封裝：8 引腳 SOIC

參數(shù)

方框圖

概述

LM5051是一款低側(cè)OR-ing FET控制器，用于替代傳統(tǒng)OR-ing二極管，以減少功率損耗和電壓降。它可與外部N溝道MOSFET配合使用，實現(xiàn)理想二極管整流器的功能，適用于多種電源分布網(wǎng)絡(luò)。

主要特性

• ?寬輸入電壓范圍?：-6V至-100V，瞬態(tài)承受能力可達(dá)-100V。
• ?快速響應(yīng)?：50ns內(nèi)響應(yīng)電流反向。
• ?MOSFET診斷測試模式?：允許系統(tǒng)控制器檢測短路的MOSFET。
• ?峰值柵極關(guān)斷電流?：2A。
• ?封裝?：8引腳SOIC封裝。

應(yīng)用領(lǐng)域

• 冗余電源系統(tǒng)的OR-ing。
• 需要高可用性電源的應(yīng)用。
• 替代傳統(tǒng)OR-ing二極管以減少功率損耗。

引腳功能

• ?VCC?：電源引腳，為內(nèi)部電路提供偏置。
• ?OFF?：FET測試模式控制輸入，邏輯低或懸空時允許正常操作，邏輯高時關(guān)閉外部MOSFET。
• ?nFGD?：FET測試電路的開漏輸出，MOSFET正向電壓大于260mV時指示MOSFET未短路。
• ?INP/VSS?：MOSFET源極連接和電壓感應(yīng)。
• ?INN?：MOSFET漏極電壓感應(yīng)。
• ?GATE?：連接外部MOSFET柵極。

工作原理

• ?電流監(jiān)測?：LM5051監(jiān)測MOSFET源極和漏極之間的電壓。
• ?柵極驅(qū)動?：根據(jù)監(jiān)測的電壓，通過GATE引腳驅(qū)動MOSFET柵極以控制其導(dǎo)通和關(guān)斷。
• ?反向電流保護(hù)?：當(dāng)檢測到反向電流時，快速關(guān)斷MOSFET以減少電壓擾動和電流瞬變。
• ?測試模式?：OFF引腳置高時，進(jìn)入FET測試模式，允許系統(tǒng)檢測MOSFET狀態(tài)。

電氣特性

• ?VCC操作電壓范圍?：4.5V至14.3V（帶10mA負(fù)載）。
• ?GATE引腳電荷/放電電流?：典型值為0.66mA/3.5A。
• ?反向閾值電壓?：V_SD(REV)為-112.2mV至+11.4mV。
• ?調(diào)節(jié)閾值電壓?：V_SD(REG)為12mV（典型值）。

典型應(yīng)用

• ?冗余電源配置?：使用LM5051和多個N溝道MOSFET實現(xiàn)冗余電源的OR-ing，提高系統(tǒng)可靠性。
• ?負(fù)載開關(guān)?：在需要動態(tài)控制電源路徑的應(yīng)用中作為負(fù)載開關(guān)。

布局與熱設(shè)計

• ?輸入/輸出電容?：建議在VCC和INP/VSS引腳旁使用旁路電容，以最小化電壓波動。
• ?熱設(shè)計?：確保最大結(jié)溫不超過125°C，通過適當(dāng)?shù)纳嵩O(shè)計實現(xiàn)。

注意事項

• 在使用過程中，應(yīng)避免超過LM5051的絕對最大額定值，以防止設(shè)備損壞。
• 在選擇外部MOSFET時，需考慮其導(dǎo)通電阻、反向擊穿電壓和柵極閾值電壓等參數(shù)，以確保與LM5051的兼容性和性能。