ZHCT459 February 2024 LM74700-Q1 , LM74900-Q1
ORing 電路廣泛用于信息娛樂、車身控制模塊、高級駕駛輔助系統和照明模塊等汽車子系統;它們可在電源出現故障或斷開時提供冗余和可靠性。圖 2 顯示了采用理想二極管控制器 IC 與外部 N 溝道 MOSFET 的不同 ORing 拓撲。
有效的 ORing 解決方案需要以極快的速度工作,以便在其中一個電源出現故障時限制反向電流的持續時間和大小。ORing 配置中的理想二極管控制器會不斷檢測陽極和陰極引腳(分別是電源(VIN1、VIN2)和公共負載 (VOUT) 點的電壓電平)之間的電壓差。只要 VIN – VOUT 降至指定的反向閾值(通常為幾毫伏)以下,快速比較器就會在數毫秒內通過快速下拉電阻將柵極驅動器關斷。TI 理想二極管控制器具有快速反向電流檢測比較器和線性柵極穩壓方案,可確保在發生輸入電源丟失時實現零直流反向電流。
少數子系統需要將負載與電源斷開,以實現低靜態電流或保護系統免受故障條件的影響。圖 2 中的拓撲 2 顯示了采用 TI LM7480-Q1 和 LM7470-Q1 器件且具有通用負載斷開控制功能的典型雙電源輸入 ORing 應用電路。FET Q1 和 Q2 分別由 LM7470-Q1 和 LM7480-Q1 驅動,用于提供 ORing 功能,而由 LM7480-Q1 驅動的 Q3 FET 可以將負載與電源隔離。當 VIN1 大于 VIN2 時,LM7480-Q1 對 FET 的獨立控制允許 Q2 阻斷反向電流,而 Q3 保持導通,將 VIN1 連接至 VOUT。
圖 2 中的拓撲 3 顯示了 ORing 的典型應用電路,該電路具有針對各個電壓軌的負載斷開功能,從而使系統設計人員能夠為每個電壓軌指定不同的負載斷開標準。
圖 3 和圖 4 顯示了 VIN1 = 12V 且 VIN2 = 15V 時兩個電源軌之間的電源 ORing 切換性能。
圖 3 電源從 VIN1 切換至 VIN2。
圖 4 電源從 VIN2 切換至 VIN1。