您好、TI 专家。
我们在 PSU 的输入反极性保护中使用 LM5050-1、并在 浪涌测试后发现一些损坏。
他们的原理图如下所示。
浪涌电压为负值、从输入侧测量~ 1000V、如下图所示。
我们发现 Q1的 DS 很短、D7/D8也已损坏、这将导致 输入(IN 与 GND)很短且具有很大的危险电流、您能否帮助检查原理图是否存在一些问题、并提供一些建议来解决 这种浪涌测试损坏。
谢谢！
此致、
布鲁斯
您好 Praveen：
很抱歉耽误你的时间、附件是我给你检查的测试波形：
实际上、我们总共有4个样片失败、详细故障症状如下：
样例1：正如我在下文中的描述、Q1的 DS 是简短描述、D7/D8/D4是损坏的；
样片2和3和4：只有 Q1 DS 短路、其他元件正常。
Q1是 Infineon ISC027N10NM6、它有100V/192A、一般而言、它是一个更强的 FET；
在我的原理图中、还有一个有关 LM5050应用的问题、即仅提供反向输入电压(VIN =–48V)保护、没有浪涌电流保护、对吗？ 如果在栅极引脚上添加 RC 以缓慢导通 FET、从而能够降低浪涌电流？
在我们的实际应用中、我们始终需要热插拔 PSU 输入电缆、是否有可能通过浪涌电流出现此故障。
希望得到您的好评论,谢谢!
此致、
林小龙
Bruce、您好！
为了控制浪涌电流、您需要在负载开关方向上使用 FET。 采用理想二极管方向的 FET 无法因其体二极管而阻断/限制正向电流。
为了实现输入 反极性保护 +反向电流阻断+浪涌电流控制、您需要 LM7480-Q1等器件、该器件可以驱动两个背对背 FET、如下所示。
LM5050-1损坏的根本原因可能是热插拔期间的"电压振铃>FET VDS 额定值或其他元件额定值"。
Bruce、您好！
如果不需要反向电流阻断、而仅 反极性保护+浪涌电流控制就足够了、那么您可以考虑在以下配置中使用 TPS4811x-Q1系列器件。
您好 Praveen：
在前面关于 LM5050设计的讨论中、我仍然希望进一步了解根本原因：
以下是正常和异常工作条件下的一些电压值：
1、工作正常条件下电压测试结果(Q1正常);
2.工作异常情况下电压测试结果(Q1 DS short)
3、为什么 Q1 DS 变短,有时 Q2/D4损坏,可能有一些浪涌电流如下图所示;
4.基于上面的分析,如果优化我的原始设计如下图显示,我们可以解决这个问题
此致、
布鲁斯
您好，Praveen
今天我继续进行一些测试、现在我认为这个问题肯定是热插入直流电缆时的浪涌电流引起的、
下面是我详细的测试波形、你可以发现细 输入电流非常大、是正常输入电流的10倍以上、遗憾的是我的 PSU 有损坏(U20引脚3和引脚5很短)、我忘记了保存正常工作波形。
此外、如果我仍想使用 LM5050实现反向输入电压保护、并在负线路上添加 NMOS 以实现浪涌电流保护、详情如下所示、您在下面这么做是否可以？ 我的混淆点是浪涌电路应该在 反向输入电压保护电路之前或之后、哪一个更好？
BTW、我希望 更好地了解 TPS4811x-Q1系列：
1. Q1将用于浪涌电流控制、Q2将用于反极性保护、对吗？
如何设置 INP/INP_G、我们可以使用分压电阻器直接连接到输入电压吗？
3.温度监测器不能使用二极管吗？
4.是否需要进行预充电电源输入？
5. TPS4811x-Q1是一款新器件、对吗？ 有没有 特别的注意需要我,非常感谢你能分享一些详细的设计指南 为我的设计案例
此致、
布鲁斯
您好 Praveen：
还有一个问题还需要您帮助、对于我们的 PSU、我们还使用 LM5050 进行 OR-ing 和输出热插拔控制、详情如下图所示。
我的困惑是、"LAG"将 在背板上短接至 GND、如果不将 PSU 插入背板、这意味着 OFF 引脚将上拉至3.3V、然后栅极引脚将输出低电压电平以关断 Q3/Q4、 不过、Q3/Q4有一些体二极管、因此 MOSFET 的漏极引脚上仍然有一些电流、对吗？ 如果可以、则表示不再具有热插拔功能。
你对此有什么好的评论吗,谢谢!
Bruce、您好！
是的、您的理解是正确的。 当您仅使用 ORing/理想二极管 FET 时、无法控制正向电流、它们的源极连接到输入端、漏极连接到输出端。
为了实现浪涌电流控制/热插拔控制、您需要 FET 处于反向状态、即其漏极连接到输入端、源极连接到输出端。
因此、总的来说、您需要 LM7480-Q1或 LM74910-Q1等可驱动背对背 FET 的器件、如下所示。
