NEST155 April   2025 LM5066I

 

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  2. 1 簡介
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  4. 3 為 48V AI 伺服器設計熱插拔電路時所面臨的挑戰
  5. 4 挑戰 1：輸出短路期間的關閉延遲
  6. 5 挑戰 2：在負載暫態期間的誤閘極關閉問題
  7. 6 挑戰 3：在受控（慢速）開啟期間產生平行共振
  8. 7 建議的電路強化功能
  9. 8 改善關閉響應
  10. 9 克服動態負載的誤關閉問題
  11. 10阻尼寄生振盪
  12. 11設計準則和元件選擇
  13. 12Cdv/dt 放電迴路
  14. 13結論
  15. 14參考資料
  16. 15相關網站

5 挑戰 2：在負載暫態期間的誤閘極關閉問題

雖然 Cdv/dt 的局部 PNP 架構放電電路有助於在輸出短路事件期間可靠地關閉 MOSFET，但會在有高頻率高電壓轉換率負載暫態的情況下造成錯誤的閘極關閉。在負載升壓期間，由於熱插拔電路的有限輸入與輸出阻抗，MOSFET 源極節點的電壓會下降。源極節點的壓降會透過 MOSFET 的 CGS 電容耦合到 MOSFET 閘極節點，並導致閘極節點的電壓也下降。MOSFET 源極節點會在負載降壓期間復原。由於 LM5066I 熱插拔控制器的閘極電流有限（典型值為 20µA），閘極節點無法完全復原至先前的位準。結果，熱插拔控制器閘極電壓在隨後的負載暫態週期中繼續下降，產生 Q1 的基極 - 射極電壓。最後，PNP 雙極接點電晶體 Q1 會導通，並錯誤地關閉系統。圖 6 將說明整個程序，同時 圖 7 則會顯示對應的測試結果。

動態負載的熱插拔電路圖示。圖 6 動態負載的熱插拔電路圖示。
熱插拔電路對動態負載的響應。圖 7 熱插拔電路對動態負載的響應。