ZHCSV83 March 2024 LMG3425R030
PRODUCTION DATA
LMG3425R030 實現(xiàn)了兩種過熱關斷（OTSD）保護功能，即：GaN OTSD 與驅動器 OTSD。為了最大化器件保護，需要通過感應器件不同位置，以及針對不同熱故障情況提供防護的方式提供兩種 OTSD 功能。
GaN OTSD 可檢測 GaN FET 溫度。GaN FET 可能受第一象限電流與第三象限電流影響出現(xiàn)過熱情況。如“GaN FET 操作定義”所述，F(xiàn)ET 可以通過進入關斷狀態(tài)的方式，防止第一象限電流，但無法防止第三象限電流。FET 第三象限損耗是 FET 技術、電流大小以及 FET 處于導通或關斷狀態(tài)時的函數(shù)。如“GaN FET 操作定義”所述，LMG3425R030 在關斷狀態(tài)下的 GaN FET 第三象限損耗要高得多。
GaN FET 溫度過高情況下，最好的保護措施是在第一象限電流試圖流動時關斷 GaN FET，而在第三象限電流流動時導通 GaN FET。該類 FET 控制又稱“理想二極管模式（IDM）”。超過 GaN OTSD 跳閘點后，GaN OTSD 會讓 GaN FET 進入過溫關斷理想二極管模式（OTSD-FET IDM）工作，以便實現(xiàn)出色的保護效果。在“理想二極管模式操作”中，對 OTSD-IDM 進行了詳細說明。
相較 GaN OTSD，驅動器 OTSD 能夠檢測集成驅動器溫度，并且能夠在溫度較高時跳閘。該第二個 OTSD 功能的存在是為了保護 LMG3425R030 免受驅動器熱故障事件的影響，也能夠為 OTSD-IDM 工作提供足夠的溫差。該等驅動器熱事件包括 LDO5V、BBSW 以及 VNEG 器件引腳上的短路。超過驅動器 OTSD 跳閘點時，驅動器 OTSD 就會關閉 LDO5V 穩(wěn)壓器、VNEG 降壓/升壓轉換器以及 GaN FET。請注意，OTSD-IDM 在驅動器 OTSD 中不起作用。這就是為什么驅動器 OTSD 的跳閘點必須高于 GaN OTSD 功能的原因。否則，無法解決 GaN FET 第三象限過熱問題。
由于 GaN OTSD 與驅動器 OTSD 檢測點之間存在熱梯度差，因此除了 GaN OTSD 與驅動器 OTSD 跳閘點之間的溫度差之外，還會產(chǎn)生進一步的溫度分離。由于存在 GaN FET 耗散功率，因此當器件處于 GaN OTSD 時，GaN OTSD 傳感器通常至少比驅動器 OTSD 傳感器高出 20℃。
在 GaN OTSD 狀態(tài)與驅動器 OTSD 狀態(tài)下，“故障”引腳會被置位。當 GaN OTSD 與驅動器 OTSD 下降到負的跳閘點以下時，“故障”引腳會取消置位，器件會自動恢復正常工作。冷卻期間，當器件退出驅動器 OTSD 狀態(tài)，但仍處于 GaN OTSD 狀態(tài)時，器件將會自動恢復 OTSD-IDM 運行。