JAJSME9A July   2023  – September 2023 LM74912-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特長
  3. 2 アプリケーション
  4. 3 概要
  5. 4 改訂履歴
  6. 5 ピン構成および機能
  7. 6 仕様
    1. 6.1 絶対最大定格
    2. 6.2 ESD 定格
    3. 6.3 推奨動作条件
    4. 6.4 熱に関する情報
    5. 6.5 電気的特性
    6. 6.6 スイッチング特性
    7. 6.7 標準的特性
  8. 7 パラメータ測定情報
  9. 8 詳細説明
    1. 8.1 概要
    2. 8.2 機能ブロック図
    3. 8.3 機能説明
      1. 8.3.1 チャージ・ポンプ
      2. 8.3.2 デュアル・ゲート制御 (DGATE、HGATE)
        1. 8.3.2.1 バッテリ逆接続保護 (A、C、DGATE)
        2. 8.3.2.2 負荷切断スイッチ制御 (HGATE、OUT)
      3. 8.3.3 短絡保護 (CS+、CS-、ISCP)
      4. 8.3.4 過電圧保護およびバッテリ電圧センシング (SW、OV、UVLO)
      5. 8.3.5 低 IQ SLEEP モード (SLEEP、SLEEP_OV)
    4. 8.4 デバイスの機能モード
  10. 9 アプリケーションと実装
    1. 9.1 アプリケーション情報
    2. 9.2 12V (代表値) バッテリ逆接続保護アプリケーション
      1. 9.2.1 12V バッテリ保護の設計要件
      2. 9.2.2 車載バッテリ逆接続保護
        1. 9.2.2.1 入力過渡保護：ISO 7637-2 パルス 1
        2. 9.2.2.2 AC 重畳入力の整流：ISO 16750-2 および LV124 E-06
        3. 9.2.2.3 入力マイクロ短路保護：LV124 E-10
      3. 9.2.3 詳細な設計手順
        1. 9.2.3.1 設計上の考慮事項
        2. 9.2.3.2 チャージ・ポンプ容量 VCAP
        3. 9.2.3.3 入力、電源、および出力容量
        4. 9.2.3.4 ホールドアップ容量
        5. 9.2.3.5 過電圧保護とバッテリ監視
        6. 9.2.3.6 短絡電流スレッショルドの選択
          1. 9.2.3.6.1 短絡保護用のスケーリング抵抗 RSET と RISCP の選択
      4. 9.2.4 MOSFET の選択：ブロッキング MOSFET Q1
      5. 9.2.5 MOSFET の選択：ホットスワップ MOSFET Q2
      6. 9.2.6 TVS の選択
      7. 9.2.7 アプリケーション曲線
    3. 9.3 設計のベスト・プラクティス
    4. 9.4 電源に関する推奨事項
      1. 9.4.1 過渡保護
      2. 9.4.2 12V バッテリ・システム用の TVS の選択
      3. 9.4.3 24V バッテリ・システム用の TVS の選択
    5. 9.5 レイアウト
      1. 9.5.1 レイアウトのガイドライン
      2. 9.5.2 レイアウト例
  11. 10デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 10.1 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    2. 10.2 サポート・リソース
    3. 10.3 商標
    4. 10.4 静電気放電に関する注意事項
    5. 10.5 用語集
  12. 11メカニカル、パッケージ、および注文情報

パッケージ・オプション

メカニカル・データ（パッケージ｜ピン）
サーマルパッド・メカニカル・データ
発注情報

9.2.4 MOSFET の選択：ブロッキング MOSFET Q1

ブロッキング MOSFET Q1 の選択に重要な電気的パラメータは、最大連続ドレイン電流 ID、最大ドレイン - ソース間電圧 VDS(MAX)、最大ドレイン - ソース間電圧 VGS(MAX)、ボディ・ダイオードを流れる最大ソース電流、ドレイン - ソース間オン抵抗 RDSON です。

最大連続ドレイン電流 ID 定格は、最大連続負荷電流を超える必要があります。

最大ドレイン - ソース間電圧 VDS(MAX) は、このアプリケーションで見られる最大の差動電圧に耐えるのに十分な高さが必要です。これには、すべての車載用過渡事象と予測される障害条件が含まれます。VDS 電圧定格 60V の MOSFET、単一の双方向 TVS または最大定格 40V の VDS、および入力に逆並列接続された 2 つの単方向 TVS を使用することをお勧めします。

LM74912-Q1 が駆動できる最大 VGS は 14V であるため、VGS の最小定格が 15V の MOSFET を選択する必要があります。VGS 定格が 15V 未満の MOSFET を選択した場合、ツェナー・ダイオードを使用して VGS を安全なレベルにクランプできますが、これにより IQ 電流が増加します。

MOSFET の導通損失を低減するために、可能な限り低い RDS(ON) が好ましいですが、低い RDS(ON) に基づいて MOSFET を選択することは必ずしも有益ではない場合があります。RDS(ON) が大きいと、逆電流が低い時に、LM74912-Q1 の逆方向コンパレータに電圧上昇に関する情報が提供されます。RDS(ON) を大きくすると、逆電流検出が改善されます。最大電流時に順方向電圧降下が 50mV 未満の MOSFET を選択することが、適切な出発点です。

バッテリ電源電圧に AC 重畳リップルをアクティブ整流するには、必要な AC リップル周波数を満たすように Q1 のゲート - ソース間電荷 QGS を選択する必要があります。各サイクルのアクティブ整流における最大ゲート - ソース間電荷 QGS (4.5V VGS 時) は以下のようになります

式 11. GUID-20230908-SS0I-XDQG-BQKT-Z8HXJKBHQSGG-low.svg

ここで、2.5mA は 7V での最小チャージ・ポンプ電流 (VDGATE - VA) です。FAC_RIPPLE はバッテリに重畳される AC リップルの周波数で、QGS_MAX は6-V VGS 時のメーカー・データシートに規定されている QGS 値です。

接合部温度 (TJ) を適切に制御するには、MOSFET の予想最大消費電力と比較して MOSFET の熱抵抗を考慮する必要があります。