JAJSR62A September 2023 – May 2024 LMG3522R050 , LMG3526R050
PRODUCTION DATA
LMG352xR050には、2つの過熱シャットダウン（OTSD）保護機能（GaN OTSDおよびドライバOTSD）が実装されています。デバイス内のさまざまな場所を検出して各種の熱故障シナリオから保護することで、デバイスを最大限に保護するためには、2つのOTSD機能が必要です。
GaN OTSDはGaN FETの温度を検出します。GaN FETは、第1象限電流と第3象限電流の両方で過熱する可能性があります。GaN FEToperation定義で説明されているように、FETはオフ状態になることで第1象限の電流を防止することができますが、第3象限の電流を防止することはできません。FETの第3象限損失は、FETテクノロジー、電流の大きさ、およびFETがオン状態またはオフ状態で動作している場合の関数です。GaN FEToperation定義で説明したように、LMG352xR050はオフ状態でのGaN FETの第3象限損失がはるかに大きくなります。
GaN FETが高温の場合、最良の保護策は、第1象限の電流が流れようとしたときにGaN FETをオフにし、第3象限の電流が流れたときにGaN FETをオンにすることです。このタイプのFET制御を、最適ダイオード・モード（IDM）と呼びます。GaN OTSDのトリップポイントを超えると、GaN OTSDはGaN FETを過熱シャットダウン最適ダイオードモード（IDM）動作に移行させ、この最適な保護を実現します。OTSD-IDMは、最適ダイオード・モードoperationで説明されています。
ドライバOTSDは内蔵ドライバの温度を検出し、GaN OTSDよりも高い温度でトリップします。この2番目のOTSD機能は、OTSD-IDMが動作するのに十分な温度差を確保しながら、ドライバの過熱故障イベントからLMG352xR050を保護します。これらのドライバ温度イベントには、LDO5V、BBSW、およびVNEGデバイス・ピンの短絡が含まれます。ドライバOTSDトリップ・ポイントを超過すると、ドライバOTSDによってLDO5Vレギュレータ、VNEG昇降圧コンバータ、GaN FETがシャットオフされます。IDMはドライバOTSDでは機能しないことに注意してください。このため、ドライバOTSDはGaN OTSD機能よりも高くトリップする必要があります。それ以外の場合、GaN FETの第3象限での過熱には対処できません。
GaN OTSDとドライバOTSDのトリップポイントの温度差に加えて、GaN OTSDとドライバOTSDのセンスポイントの温度勾配差により、さらに温度分離が得られます。GaN OTSDセンサは通常、GaN FETの消費電力によりデバイスがGaN OTSDの場合、ドライバOTSDセンサよりも少なくとも20°C高温になります。
故障ピンがGaN OTSD状態とドライバOTSD状態のいずれかまたは両方に対してアサートされます。GaN OTSDとドライバOTSDの両方が負方向のトリップ・ポイントを下回ると、故障がデアサートされ、デバイスは自動的に通常動作に戻ります。クールダウン中、デバイスがドライバOTSD状態を終了してもOTSD状態のままになると、デバイスは自動的にIDM動作を再開します。