DESCRIPCIÓN
El limitador de sobretensión LT4356-3 protege las cargas de los transitorios de alta tensión. Regula la salida durante un evento de sobretensión, como la descarga de carga en automóviles, controlando la puerta de un MOSFET de canal N externo. La salida se limita a un valor seguro, permitiendo así que las cargas sigan funcionando. El LT4356-3 también monitoriza la caída de tensión entre los pines VCC y SNS para proteger contra fallos de sobrecorriente. Un amplificador interno limita la tensión de detección de corriente a 50mV. En cualquiera de las condiciones de fallo, se inicia un temporizador inversamente proporcional a la tensión del MOSFET. Si el temporizador expira, la patilla FLT pasa a nivel bajo para advertir de un apagado inminente. Si la condición persiste, el MOSFET se apaga, hasta que el pin SHDN se baja momentáneamente. El amplificador auxiliar puede utilizarse como comparador de detección de tensión o como controlador de regulador lineal que acciona un transistor de paso PNP externo. En lugar de un diodo Schottky se pueden utilizar FETs espalda con espalda para proteger la entrada inversa, reduciendo la caída de tensión y la pérdida de potencia. La entrada SHDN apaga la pieza, incluido el amplificador auxiliar, y reduce la corriente de reposo a menos de 7µA.
CARACTERÍSTICAS
Detiene las sobretensiones
Tensión de pinza de salida ajustable
Protección contra sobrecorriente
Amplio rango de funcionamiento: 4V a 80V
Protección de entrada inversa a -60 V
Baja corriente de apagado de 7µA
Temporizador de fallo de desconexión ajustable
Controla el MOSFET de canal N
La clavija de apagado soporta de -60 V a 100 V
Indicación de salida de fallo
Amplificador auxiliar para comparador de detección de nivel o controlador de regulador lineal
Disponible en encapsulados DFN de 12 patillas y 4 mm × 3 mm, MSOP de 10 patillas y SO de 16 patillas
APLICACIONES
Protección contra sobretensiones para automoción y aviónica
Intercambio en caliente/Inserción en vivo
Interruptor de lado alto para sistemas alimentados por batería
INFORMACIÓN SOBRE APLICACIONES
El LT4356-3 puede limitar el voltaje y la corriente a los circuitos de carga durante transitorios de alimentación o eventos de sobrecorriente. El período total del temporizador de fallo debe ajustarse para atravesar transitorios cortos de sobretensión sin dañar el transistor de paso. La selección de este transistor de paso MOSFET de canal N es crítica para esta aplicación. Debe permanecer encendido y proporcionar una ruta de baja impedancia desde la alimentación de entrada a la carga durante el funcionamiento normal y luego disipar potencia durante condiciones de sobretensión o sobrecorriente. Las siguientes secciones describen los fallos de sobrecorriente y sobretensión, y la selección del valor del condensador del temporizador en función del tiempo de aviso requerido. A continuación se analiza la selección del transistor de paso MOSFET de canal N. El amplificador auxiliar, la entrada inversa y las funciones de desconexión se tratan después de la selección del MOSFET. La selección de componentes externos se trata en detalle en la sección Ejemplo de diseño.
Fallo de sobretensión
El LT4356-3 limita la tensión en el pin OUT durante una situación de sobretensión. Un amplificador de tensión interno regula la tensión de la patilla GATE para mantener un umbral de 1,25 V en la patilla FB. Durante este periodo de tiempo, el MOSFET de potencia sigue encendido y continúa suministrando corriente a la carga. Esto permite un funcionamiento ininterrumpido durante eventos transitorios de sobretensión de corta duración. Cuando el bucle de regulación de tensión se activa durante un periodo superior al tiempo de espera, establecido por el condensador del temporizador conectado desde la patilla TMR a masa, se detecta un fallo de sobretensión. El pin GATE es arrastrado hasta el pin OUT por una corriente de 150mA. Esto evita que el MOSFET de potencia se dañe durante un largo periodo de sobretensión, como durante la descarga de carga en automóviles. Si se tira de la patilla SHDN hacia abajo durante al menos 100µs y se tira hacia arriba con una velocidad de subida superior a 10V/ms, la patilla GATE volverá a subir.
Fallo de sobreintensidad
El LT4356-3 cuenta con un límite de corriente ajustable que protege contra cortocircuitos o corriente de carga excesiva. Durante un evento de sobrecorriente, el pin GATE se regula para limitar la tensión de detección de corriente a través de los pines VCC y SNS a 50mV. Un fallo de sobrecorriente se produce cuando el circuito de limitación de corriente ha estado activado durante más tiempo que el retardo establecido por el condensador del temporizador. El pin GATE se pone inmediatamente bajo por una corriente de 10mA a GND apagando el MOSFET. La patilla GATE permanece baja hasta que la patilla SHDN se mantiene baja durante al menos 100µs y se mantiene alta con una velocidad de subida superior a 10V/ms.