ZHCSNK1 december 2022 LM7481
PRODUCTION DATA
選擇阻斷 MOSFET Q1 時(shí),重要的電氣參數(shù)包括最大持續(xù)漏極電流 ID、最大漏源電壓 VDS(MAX)、最大漏源電壓 VGS(MAX)、通過體二極管的最大源極電流以及漏源導(dǎo)通電阻 RDSON。
最大持續(xù)漏極電流 ID 額定值必須超過最大持續(xù)負(fù)載電流。
最大漏源電壓 VDS(MAX) 必須高到足以承受應(yīng)用中所見的最高差分電壓。這包括所有汽車瞬態(tài)事件和任何預(yù)期的故障情況。建議使用 VDS 額定電壓為 60V 的 MOSFET,以及單個(gè)雙向 TVS 或最大額定值為 40V 的 VDS,以及兩個(gè)背對背連接在輸入端的單向 TVS。
LM74810 可驅(qū)動(dòng)的最大 VGS 為 14V,因此應(yīng)選擇 VGS 最小額定值為 15V 的 MOSFET。如果選擇了 VGS 額定值小于 15V 的 MOSFET,則可以使用齊納二極管將 VGS 鉗位到安全電平,但這會(huì)導(dǎo)致 IQ 電流增加。
為了減少 MOSFET 傳導(dǎo)損耗,應(yīng)盡可能降低 RDS(ON),但根據(jù)低 RDS(ON) 選擇 MOSFET 可能并非總能如愿。較高 RDS(ON) 將在較低反向電流級(jí)別為 LM74810 反向比較器提供更多的電壓信息。隨著 RDS(ON) 的增加,反向電流檢測效果更好。選擇一個(gè)在最大電流時(shí)正向壓降小于 50mV 的 MOSFET 是一個(gè)很好的起點(diǎn)。
為了對電池電源電壓上的交流疊加紋波進(jìn)行有源整流,必須選擇 Q1 的柵源電荷 QGS 來滿足所需的交流紋波頻率。每個(gè)周期用于有源整流的最大柵源電荷 QGS(在 VGS 等于 4.5V 時(shí))為

其中 2.5mA 是 7V VDGATE - VA 時(shí)的最小電荷泵電流,F(xiàn)AC_RIPPLE 是疊加在電池上的交流紋波的頻率,QGS_MAX 是制造商數(shù)據(jù)表中指定的 6V VGS 時(shí)的 QGS 值。對于 FAC_RIPPLE = 30KHz 時(shí)的有源整流,QGS_MAX = 83nC。另外對于 FAC_RIPPLE = 200KHz 時(shí)的有源整流,QGS_MAX = 12.5nC。
根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇了 BUK9J0R9-40H MOSFET,其額定值為:
應(yīng)根據(jù) MOSFET 的預(yù)期最大功率耗散來考慮 MOSFET 的熱阻,確保結(jié)溫 (TJ) 得到良好控制。