[参考译文] LM5060：简单的热插拔控制器 LM5060或 LM5069？

尊敬的 Marek：

简而言之、LM5060更适合用作高侧开关、用于提供欠压、过压和逐渐过流保护、而在这种情况下、精度不是问题、也不需要短路保护。

LM5069旨在提供强大的保护、例如免受短路的影响、在许多情况下、它可用于替换保险丝。

我们在 www.ti.com/hotswap ->"Tools & Software"中提供了一个选择工具、可帮助您进行器件选择。 例如、如果您不需要过压保护、TPS2490/91可能是合适的。

答案很长：

LM5060具有可调节过流阈值。 它使用比较器来查看 SENSE 引脚何时大于 OUT 引脚、然后开始运行计时器、然后在该计时器到期后关闭。

它依赖于 MOSFET 的 Rds-on。 如果您有一个10m Ω Rds-on FET、并且想要将过流阈值设置为10A、那么您需要将 LM5060设置为在 MOSFET 的 Vds 上存在100mV 时关闭。

因此、SENSE 引脚的偏置电流为16uA (典型值)。 如果您添加一个与 SENSE 引脚串联的电阻器、则会产生压降并偏移 LM5060的信号、请参阅。

由于 LM5060使用比较器并在 SENSE > OUT 时触发、因此您希望该偏移将100mV (FET @过流阈值上的电压)下移100mV 至0mV。

因此、您可以选择100mV/16uA = 6.25k Ω 的电阻器。

这是数据表中公式1和2的推导：
www.ti.com/.../lm5060-q1.pdf

这可能是一种巧妙的技术、适用于某些应用、但了解其局限性非常重要。

LM5060没有电流限制。 它只有一个阈值、在此阈值之后、它将运行一个故障计时器并最终关闭。 但在故障期间、没有任何东西可以调节或限制电流。 这意味着没有短路保护。 如果在输出端存在短路的情况下开启、则任何情况都不会阻止 MOSFET 烧断。

此外、由于精度取决于感应偏置电流和 MOSFET Rds-on、因此过流阈值的变化非常大。 大多数 MOSFET 制造商将包括典型和最大 Rds-on 规格以及用于指示温度变化的曲线。 但通常没有最小 Rds-on 规格、这意味着可能无法很好地定义最大过流阈值。

另一方面、LM5069使用外部感应电阻器。 使用内部放大器、它可以非常精确地设置过流调节点。 这意味着它可以提供真正的电流限制(如果负载尝试消耗的电流大于设定的过流保护 OCP 点、则 LM5069将通过降低其栅极电压来调节 MOSFET、直到控制环路稳定且电流降至 OCP 点)。 在短路等极端情况下、LM5069具有一个快速比较器、可在 OCP 调节环路无法足够快地限制电流时快速关断。

最后、LM5069提供 MOSFET 功率限制。 这意味着当 MOSFET 上存在较大的电压差 Vds 时、OCP/电流限制调节点将减小。 这有助于承受最极端的故障事件、例如在输出端短路时尝试为 MOSFET 上电。

谢谢、
Alex

编辑：为了解决有关短引脚的问题、LM5069等器件不需要该器件、因为它具有内置的"插入延迟"。 它会在打开 MOSFET 之前等待一段时间。 这是为了在 MOSFET 导通之前允许插入期间的干扰消散。

最后、根据您的电压和电流范围、您可能会对 TPS26600等器件感兴趣、这些器件可高达55V、2A、并使用集成 MOSFET 和电流感应元件。 在 TI、我们将这些集成解决方案称为电子保险丝(电子保险丝)。 集成解决方案具有吸引力、因为它们可以提供简单性和保护。 由于 MOSFET 是集成式的、因此通常会有一个内部温度传感器、如果 FET 过热、该传感器可以关断 FET 并防止其损坏。 这是某种"虚拟证据"方法。 LM5069无需温度传感器即可提供类似级别的保护、但您需要更加关注组件选择。

如果您选择 LM5069、我们最近更新了数据表、以包含详细的分步 式设计示例。 我们在产品文件夹或 www.ti.com/hotswap 上提供了计算工具、即"Tools & Software"、可帮助您选择组件。

如果您对如何使用我们的设计工具有任何疑问、我们提供了视频教程、网址 为 www.ti.com/hotswap ->"Support & Training"。

最后、我们始终在 E2E 论坛上提供帮助。

谢谢、

Alex