Fari LED per auto con intervallo di tensione di alimentazione in ingresso da 7V a 40V e controllo della luminosità on off a pin singolo tramite tensione DC o PWM

Descrizione Generale

Gli switch di alimentazione EC9521 sono progettati per applicazioni USB.
Lo switch di alimentazione MOSFET N-channel da 35mΩ soddisfa i requisiti di caduta di tensione della specifica USB.

Le caratteristiche di protezione includono protezione da limite di corrente, protezione da cortocircuito e protezione da sovratemperatura.

Il dispositivo limita la corrente di uscita al livello di soglia di limite di corrente.
La protezione da sovratemperatura limita la temperatura di giunzione al di sotto di 140℃ in caso di cortocircuito o sovraccarico. Un ingresso di abilitazione per abilitare o disabilitare il dispositivo.

Caratteristiche

◆MOSFET High-Side da 35mΩ
◆Intervallo di Tensione: da 3,5V a 5,5V
◆Protezioni da Limite di Corrente e Cortocircuito
◆Protezione da Sovratemperatura
◆Ingresso Iset
◆Ingresso di Abilitazione
◆Disponibili Dispositivi Lead Free e Green

Applicazioni

◆Computer portatili e desktop
◆Porte USB
◆Switch di protezione alimentazione High-Side
 

Descrizione Funzionale Blocco per Sottotensione VIN (UVLO) Gli switch di alimentazione EC9521 dispongono di un circuito di blocco per sottotensione integrato per mantenere l'uscita spenta fino a quando il circuito interno non funziona correttamente. Il circuito UVLO presenta isteresi e una funzione di anti-rimbalzo in modo da ignorare tipicamente i transitori di sottosopra sulla tensione di ingresso. Quando la tensione di ingresso supera la soglia UVLO, la tensione di uscita avvia un soft-start per ridurre la corrente di spunto. Switch di Alimentazione Lo switch di alimentazione è un MOSFET N-channel con un basso RDS(ON). Il MOSFET di potenza interno non dispone del diodo di corpo. Quando l'IC è spento, il MOSFET impedisce il flusso di corrente da VOUT a VIN e da VIN a VOUT. Protezione da Limite di Corrente Gli switch di alimentazione EC9521 forniscono la funzione di protezione da limite di corrente. Durante il limite di corrente, i dispositivi limitano la corrente di uscita alla soglia di limite di corrente. Per un funzionamento affidabile, il dispositivo non dovrebbe essere utilizzato in modalità limite di corrente per periodi prolungati. Protezione da Cortocircuito Quando la tensione di uscita scende al di sotto di 1,5V, causata da un sovraccarico o un cortocircuito, i dispositivi limitano la corrente di uscita a un livello sicuro. Il limite di corrente di cortocircuito viene utilizzato per ridurre la dissipazione di potenza durante le condizioni di cortocircuito. Se la temperatura di giunzione raggiunge la soglia di sovratemperatura, il dispositivo entrerà nello spegnimento termico. ISET L'uscita ISET può impostare il limite di corrente tramite Riset: ILim=120k*1,14V/Riset Abilitazione/Disabilitazione Portando EN al di sotto di 0,8V si disabilita il dispositivo, e portando EN al di sopra di 2V si abilita il dispositivo. Quando l'IC è disabilitato, la corrente di alimentazione si riduce a meno di 1μA. L'ingresso di abilitazione è compatibile sia con i livelli logici TTL che CMOS. Il pin EN non deve essere lasciato flottante. Protezione da Sovratemperatura Quando la temperatura di giunzione supera i 140℃, il circuito di rilevamento termico interno spegne il FET di potenza e consente al dispositivo di raffreddarsi. Quando la temperatura di giunzione del dispositivo si raffredda di 20℃, il circuito di rilevamento termico interno abilita il dispositivo, con conseguente uscita pulsata durante la protezione termica continua. La protezione termica è progettata per proteggere l'IC in caso di condizioni di sovratemperatura. Per il normale funzionamento, la temperatura di giunzione non può superare TJ=+125℃.

Informazioni sull'Applicazione Condensatore di Ingresso Si raccomanda vivamente un condensatore di bypass ceramico da 1μF da VIN a GND, posizionato vicino all'EC9521, per sopprimere il ringing durante un evento di guasto da cortocircuito. Senza il condensatore di bypass, il cortocircuito in uscita potrebbe causare un ringing sufficiente sull'ingresso (dall'induttanza del cavo di alimentazione) a danneggiare il circuito di controllo interno. Condensatore di Uscita Si raccomanda vivamente un condensatore elettrolitico o al tantalio in alluminio a basso ESR da 10μF tra VOUT e GND per ridurre la caduta di tensione durante l'attacco a caldo di periferiche downstream. (Secondo USB 2.0, le porte di uscita devono avere una capacità di bulk a basso ESR minima di 120μF per hub). Un condensatore di uscita di valore superiore è migliore quando il carico di uscita è elevato. Inoltre, il bypass dell'uscita con un condensatore ceramico da 0,1μF migliora l'immunità del dispositivo ai transitori di cortocircuito. Considerazioni sul Layout Il layout del PCB deve essere eseguito con cura per massimizzare la dissipazione termica e minimizzare la caduta di tensione, il droop e le EMI. Devono essere prese in considerazione le seguenti linee guida: 1.Posizionare i condensatori di ingresso vicino al pin VIN il più vicino possibile. 2.I condensatori di disaccoppiamento dell'uscita per il carico devono essere posizionati vicino al carico il più vicino possibile per disaccoppiare i ripple ad alta frequenza. 3.Posizionare l'EC9521 e i condensatori di uscita vicino al carico per ridurre la resistenza e l'induttanza parassite per eccellenti prestazioni nei transitori di carico. 4.I pin negativi dei condensatori di ingresso e di uscita e il pin GND devono essere collegati al piano di massa del carico. 5.Mantenere le tracce VIN e VOUT il più larghe e corte possibile.