説明
LT4320/LT4320-1は、4つのNチャンネルMOSFETを駆動する理想的なダイオード・ブリッジ・コントローラで、DCから600Hz(代表値)までの電圧整流をサポートします。利用可能な電圧を最大化し、電力損失を低減することにより(下記のサーモグラフ比較を参照)、理想的なダイオード・ブリッジは電源設計を簡素化し、特に低電圧アプリケーションにおいて電源コストを削減します。
理想的なダイオード・ブリッジは、熱設計の問題や高価なヒートシンクを排除し、PCボードの面積を大幅に削減します。LT4320の内部チャージ・ポンプはallNMOS設計をサポートし、大型でコストのかかるPMOSスイッチを排除しています。電源が故障または短絡した場合、高速ターンオフにより逆電流過渡現象が最小限に抑えられます。
LT4320はDC~60Hzの標準電圧整流用に設計されており、LT4320-1はDC~600Hzの標準電圧整流用に設計されています。MOSFETのサイズと動作負荷電流によっては、より高い周波数での動作が可能です。
特徴
-電力効率の最大化
-熱設計の問題を解消
-DC~600Hz
-9V~72V 動作電圧範囲
-IQ = 1.5mA (代表値)
-利用可能な電圧を最大化
-8ピン(3mm×3mm)DFN、12ピンMSOP、8ピンPDIPパッケージで入手可能
アプリケーション
-防犯カメラ
-地上または空中配電システム
-セカンダリ入力付きPower-over-Ethernet給電デバイス
-極性無視電源入力
-ダイオード橋の架け替え
オペレーション
AC電源または極性を問わないDC電源から電力を受け取る電子システムは、多くの場合4ダイオード整流器を採用している。従来のダイオード・ブリッジは、2つの導電性ダイオードを横切って発生する電圧降下による効率損失を伴います。電圧降下は利用可能な電源電圧を低下させ、特に低電圧アプリケーションでは大きな電力を消費します。
利用可能な電圧を最大化し、電力損失を低減することで、理想的なダイオードブリッジは電源設計を簡素化し、電源コストを削減します。理想的なダイオード・ブリッジはまた、熱設計の問題や高価なヒートシンクを排除し、PCボードの面積を大幅に削減します。
LT4320はDC~60Hzの標準電圧整流用に設計されており、LT4320-1はDC~600Hzの標準電圧整流用に設計されています。MOSFETのサイズと動作負荷電流によっては、より高い周波数での動作が可能です。
電気的特性
絶対最大定格に記載された値を超える応力は、デバイスに永久的な損傷を与える可能性があります。特に指定のない限り、絶対最大定格の条件に長時間さらされると、デバイスの信頼性と寿命に影響を及ぼす可能性があります。
特に指定がない限り、すべての電圧は OUTN = 0V を基準としている。
外部から強制される電圧の絶対最大値。LT4320は通常動作時にこれらの制限を超える場合があります。
アプリケーション情報
モスフェット選択
理想的なブリッジの電圧降下を、LT4320ではMOSFET1個あたり30mV(LT4320-1ではMOSFET1個あたり50mV)にするのが良い出発点です。
AC電源入力の計算では、3 - Iエーブイジー は、電流が導通する期間が交流周期の1/3を占めると仮定する。最大許容ドレイン・ソース間電圧 Vいしけっていしえんシステム最大入力電圧より高くなるように。
MOSFETが3 - Iの連続電流を扱えることを確認する。エーブイジー AC整流時に予想されるピーク電流をカバーする。すなわち、ID≧3Aを選択する。24VのAC波形はピークで34Vに達するので、Vいしけっていしえんシステム >>34V.Vいしけっていしえんシステム はAC24Vアプリケーションでは60Vである。
モスフェットの選択におけるその他の考慮事項
LT4320ベースの理想的なブリッジ・アプリケーションにおける実用的なMOSFETの考慮事項には、利用可能な最低の総ゲート電荷(Qg)を求める。DS(ON).MOSFETのサイズが大きすぎると、最大動作周波数が制限され、意図しない効率損失が発生し、ターンオン/ターンオフ時間が逆に長くなり、ソリューションの総コストが増加するため、MOSFETのサイズを大きくしすぎないようにしてください。LT4320 のゲート・プルアップ/プルダウン電流の強さは電気的特性のセクションで指定し、MOSFET の総ゲート電荷 (Qg)、MOSFETのターンオン/オフ時間、およびACアプリケーションでの最大動作周波数を決定する。を満たしながら、最も低いゲート容量を選択します。DS(ON) フルエンハンスメント、レギュレーション、ターンオフ、入力短絡イベントに対する応答時間を短縮。
VGS(th) は最低 2V 以上でなければならない。2Vより低いゲート閾値電圧は、ホットプラグや入力短絡時にゲートを閾値以下に放電して電流導通を止めるのに時間がかかりすぎるため、推奨されない。