Description générale

Le MAX40203 est un commutateur de courant à diode idéale avec une chute de tension de garde qui est approximativement un ordre de grandeur plus petit que celui des diodes Schottky. Lorsqu'il est polarisé vers l'avant et activé, le MAX40203 conduit avec 90mV de chute de tension tout en transportant des courants aussi élevés que 1A. Lors d'un court-circuit ou d'une mise sous tension rapide, le dispositif limite son courant de sortie à 2A. La MAX40203 se protège thermiquement, ainsi que tout circuit en aval, des conditions de surintensité. Cette diode idéale fonctionne à partir d'une tension d'alimentation de 1,2V à 5,5V. Le courant d'alimentation est relativement constant avec le courant de charge, et est typiquement de 300nA. Lorsqu'elle est désactivée (EN = low), la diode idéale bloque les tensions jusqu'à 6V dans les deux sens, ce qui permet de l'utiliser dans la plupart des appareils électroniques portables à basse tension.

Le MAX40203 est disponible dans un petit boîtier WLP à 4 bosses de 0.77mm x 0.77mm avec un pas de 0.35mm et un boîtier SOT23 à 5 broches. Il est spécifié sur la plage de température automobile de -40°C à +125°C.

 

Applications

Ordinateurs portables et tablettes

Systèmes de sauvegarde par batterie

Enregistreurs de défauts de lignes électriques

Téléphones cellulaires

Jouets électroniques

Périphériques alimentés par USB

Dispositifs médicaux portables

 

Avantages et caractéristiques

Chute de tension plus faible dans les applications portables

14mV chute avant à 1mA (WLP)

16mV chute avant à 100mA (WLP)

43mV chute avant à 500mA (WLP)

90mV chute avant à 1A (WLP)

Durée de vie de la batterie plus longue

Faible fuite en cas de polarisation inverse de VDD

10nA (typ)

Faible courant de repos de l'alimentation

300nA (typ), 500nA (max)

Encombrement réduit par rapport aux diodes Schottky de plus grande taille

Minuscule, 0,77 mm x 0,77 mm, 4 bosses WLP

Boîtier SOT23 à 5 broches

Large plage de tension d'alimentation : 1,2V à 5,5V

Autoprotection thermique

-40°C à +125°C Plage de température de fonctionnement

 

Description détaillée

Le MAX40203 imite une diode quasi idéale. Le dispositif bloque les tensions inverses et transmet le courant lorsqu'il est polarisé vers l'avant, tout comme le fait une diode discrète conventionnelle. Cependant, au lieu d'une tension d'enclenchement autour de 500mV et d'une courbe de transfert de courant de tension logarithmique, ces diodes idéales présentent une chute de tension quasi-constante indépendante de la magnitude du courant direct. Cette chute de tension est d'environ 43mV à 500mA de courant direct.

La chute de tension quasi constante dans le sens direct facilite la régulation de l'alimentation ; la chute de tension d'une diode conventionnelle augmente généralement de 60 mV pour chaque décennie de variation du courant dans le sens direct. Comme les diodes normales, ces diodes idéales deviennent également résistives lorsque le courant direct dépasse la limite spécifiée. Contrairement aux diodes conventionnelles, les diodes idéales sont dotées d'une protection thermique automatique ; si la température de la matrice dépasse une limite de sécurité, elles s'éteignent afin de se protéger et de protéger les circuits qui leur sont connectés. Comme une diode conventionnelle, la diode idéale s'éteint lorsqu'elle est polarisée à l'envers. Les temps de mise en marche et d'arrêt pour les réponses d'activation et de désactivation sont similaires à ceux des conditions de polarisation directe et inverse.

Le MAX40203 dispose d'une entrée d'activation (EN) active-haute qui permet de désactiver le chemin du courant direct lorsqu'il n'est pas nécessaire. Le dispositif est désactivé lorsque EN est basse, et la diode idéale bloque les tensions de chaque côté jusqu'à un maximum de 6V au-dessus de la terre. Cette caractéristique permet d'utiliser ces diodes idéales pour passer d'une source d'alimentation à l'autre ou pour contrôler quels sous-systèmes doivent être alimentés. L'entrée EN a un faible pull-up interne, elle peut être laissée ouverte pour un fonctionnement normal (pour -40°C à +85°C), ou connectée à VDD pour une plage de fonctionnement à pleine température. L'entrée EN ne doit pas être activée avant VDD.

Il convient toutefois de noter que ces diodes idéales sont conçues pour être utilisées pour commuter entre différentes sources de courant continu, et non pour redresser du courant alternatif. Dans les applications où une tension d'entrée négative par rapport à la terre peut être appliquée à la diode, il convient d'utiliser des diodes conventionnelles.

Limites du chargement

En raison du très faible courant de repos de ces diodes idéales, le circuit de contrôle interne a une vitesse de réponse limitée. Par conséquent, lorsque la charge contient une capacité importante et que les courants sont élevés (> 500mA), le temps de mise en marche et le temps de mise à l'arrêt peuvent être perceptibles. Dans la plupart des cas, cela ne devrait pas poser de problème, mais l'impédance de la source doit rester dans certaines limites si la tension de la source est inférieure à 2V. En effet, une pointe de courant suffisamment importante peut faire chuter la tension d'entrée en dessous de la tension d'alimentation minimale, provoquant l'arrêt des circuits internes.