ZHCSNK1 december 2022 LM7481
PRODUCTION DATA
9.2.5 MOSFET 選擇：熱插拔 MOSFET Q2
MOSFET Q2 的 VDS 額定值應足以處理最大系統電壓以及輸入瞬態電壓。對于該 12V 設計，瞬態過壓事件發生在抑制負載突降 35V 且持續 400ms 以及 ISO 7637-2 脈沖 2A 50V 且持續 50μs 期間。此外，ISO 7637-2 脈沖 3B 是一個非常快速的 100V 100ns 重復脈沖，通常被輸入和輸出陶瓷電容器吸收，12V 電池上的最大電壓可限制為 < 40V，建議的最小輸入電容為 0.1μF。輸入和輸出電容器也可吸收 50V SO 7637-2 脈沖 2A，并且通過在輸入和輸出端放置足夠大的電容，其振幅可降至 40V 峰值。對于該 12V 設計，選擇了額定電壓為 40V VDS 的 MOSFET。
MOSFET Q2 的 VGS 額定值應高于該最大 HGATE-OUT 電壓 15V。
在輸入熱插拔至 12V 電池期間流經 MOSFET 的浪涌電流由輸出電容決定。HGATE 上的外部電容 CDVDT 用于限制輸入熱插拔或啟動期間的浪涌電流。需要選擇通過方程式 2 確定的浪涌電流值，以確保 MOSFET Q2 在其安全工作區 (SOA) 內正常運行?？紤] COUT = 470μF 且浪涌電流為 2.5A，計算出 CDVDT 的值為 9.96nF。為該設計選擇一個非常接近的標準值 10.0nF。
浪涌電流持續時間的計算公式如下：
計算出的浪涌電流持續時間為 2.36ms，浪涌電流為 2.5A。
為 Q2 選擇了具有 40V VDS 和 16V VGS 額定值的 MOSFET BUK9J0R9-40H。浪涌期間的功率耗散完全在 MOSFET 的安全工作區 (SOA) 范圍內。