NEST151 March   2025 LM5066I , TPS25984B

 

  1.   1
  2. 簡介
  3. 了解 EOS
  4. 企業伺服器系統範例
  5. TVS 二極體選擇
  6. 設計步驟
  7. 輸出肖特基二極體選擇
  8. 放置與 PCB 佈局考量
  9. 結論
  10. 參考資料
  11. 10相關網站

輸出肖特基二極體選擇

圖 8 顯示將 OUT 接腳移動至低於接地時,IC 內部可能發生的事件順序。寄生 PN 接點二極體開始導通,將自由電子注入基板。這些自由電子會干擾其他可能重設 IC 或導致閂鎖效應事件的控制單元。若流經寄生 PN 接面二極體的導通電流過大,可能會造成 EOS 並導致 EIPD。

為避免發生前述問題,您可降低 OUT 接腳的峰值負電壓,或限制流經 OUT 接腳的電流。在 OUT 接腳附近增加輸出電容器可吸收負電壓突波的部分能量,並控制電壓轉換速率以限制峰值負電壓。在 OUT 接腳處增加低順向電壓的肖特基二極體可提供替代電流路徑,並限制流經 IC 的電流。

有效箝位需要結合電容器與肖特基二極體。雖然較高輸出的電容器會有所幫助,但在選擇肖特基二極體時請遵循以下準則:

  • DC 阻斷電壓必須大於最大輸入操作電壓。
  • 所選二極體的非重複尖峰順向突波電流必須高於 IP
  • IP 的順向壓降必須在 OUT 接腳的絕對最大額定值範圍內(TPS25984B 的額定值為 -1V)。

在本應用中,我們並聯使用了兩個 Diodes Incorporated 公司的 SBR10U45SP5 [6] 二極體。

 顯示輸出低於接地時 IC 內部後果的圖示說明。圖 8 顯示輸出低於接地時 IC 內部後果的圖示說明。

圖 9 顯示 TPS25984B 解決方案中有無肖特基二極體的輸出箝位性能。

 eFuse 輸出時的暫態保護。圖 9 eFuse 輸出時的暫態保護。

處理高電流熱插拔解決方案時,二次保護(如 圖 10 所示)可將輸出時的肖特基二極體需求降到最低。如您所見,D1 會吸收負電壓暫態中的大部分能量。增加 47Ω 等小值電阻器 (R1) 和 SS13 等二極體 (D2) 將會大幅限制剩餘能量。

 高電流熱插拔解決方案中的二次保護。圖 10 高電流熱插拔解決方案中的二次保護。