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[参考译文] LM74910-Q1:有源 ORing 始终使用更高电压的电池电源

Guru**** 2493945 points
Other Parts Discussed in Thread: LM74900-Q1, LM74700-Q1, INA226-Q1, LM74910-Q1

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1481710/lm74910-q1-active-oring-using-always-the-higher-voltage-battery-supply

器件型号:LM74910-Q1
主题中讨论的其他器件:LM74700-Q1INA226-Q1、LM74900-Q1

工具与软件:

 应用手册:使用 LM749x0-Q1解决汽车电池反向保护拓扑中提供了两种解决方案

1.具有通用 PowerPath 断开功能的双电源 ORing

由于我们对睡眠模式下的静态电流有非常严格的要求、因此我们需要为两个理想二极管控制器提供睡眠功能、而 LM74700-Q1似乎不支持该功能。

问题:

1. a)上图中的是高压电池电源中的电流会一直消耗、就像只有两个二极管的情况一样?

1. b)上图中的"双理想二极管"后面加上了欠压/过压保护、对吗? 这意味着、如果 两个电池电源中的任何一个的电压高于 OV 设置、则会发生过压;如果发生欠压、则两个电池电源的电压都低于 UV 设置的电压、对吧?

2. LM749x0-Q1作为优先级电源多路复用器控制器

在这种情况下、默认情况下、当切换到辅助/辅助电池电源时、主电池电源将一直使用、直到它降至设置的 UV 阈值以下。

问题:  

2. a)是否可以理解,如果发生这种情况,即使主蓄电池电源电压会再次上升,电流也会从辅助蓄电池电源中消耗,而且实际高于辅助蓄电池电源电压?

3、 具有通用 PowerPath 断开功能的双电源 ORing 睡眠模式

根据要求、我们旨在使用以下连接:

默认情况下、两个器件都通过 Q1/Q3的二极管启用(如果任何电池电源电压超过 EN 输入的阈值)、默认情况下也禁用 SLEEP (由 MCU 通过隔离器控制)。

通过此电路图、我们可以省去一个 MOSEFT 和一个感测电阻器、从而节省成本、同时仍保留了所需的所有功能。

每个电池电源上都有一个 INA226-Q1、该器件可以测量每个电池输入的电压以及通过直接连接到其中一个电池输入的负载(INA 器件也可以置于低功耗睡眠模式)的电流、因此 MCU 可以观察实际的输入电压、并在其中一个电池电源出现故障时收到通知。

问题:

3. a)这是一个可行的解决方案吗?

3. b)如1. a)是否始终从较高电压的电池电源获取功率?

3. c) 如果我们在较高电压的电池电源中发生短路、那么 Q1或 Q3的关断时间典型值为500ns、对吧?

3. d)如果 MCU 驱动 SLEEP 为低电平、那么两个器件都会进入低功耗睡眠模式、并且静态电流仅为最大值2x 10uA、对吧?  

3. e)如果 SLEEP_OV 连接到输出端、那么我们就具有 过压钳位功能、例如、即使发生过压、也可以为负载提供电源、对吗?

3. f)在正常模式下有过压钳位功能?

3. g)如何处理未使用的引脚? 在数据表中未提及某些未使用的引脚(上部器件大多数具有未使用的引脚)

Regardds、

Ferenc

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    我再次附上最后一个数字。

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    尊敬的 Ferenc:

    1.b)如果任一电源发生过压事件、则由于 LM74900-Q1的 HGATE、下游负载将受到保护

    2.a)、因为 IC 的电源来自 VS 引脚。 无论哪个电源为相应控制器的 VS 引脚供电、都将提供电源。

    3.a)是的、看起来不错。 基本来说、您需要具有睡眠模式的 ORing。 务必注意、睡眠模式具有150mA 的电流能力。

    3.b)不需要、电源由 LM74700-Q1中的 ANODE 引脚和 VS 引脚 LM74900-Q1消耗。 这意味着在 VBATT2>VBATT1的情况下、两个电源轨都将具有功耗。

    3.c)切换速度足够快、延迟为5uS (max)

      

    3.d)可以、如果 SLEEP/为低电平、则意味着 SLEEP 为高电平、控制器将具有低 IQ 以及电流通过 IC。

    3.e)是的、过压钳位是通过 迟滞实现的。

    3.f)可以、过压钳位在正常模式下也可用、但通过将 OV 梯改为 VOUT 来实现。

    3.g)要在询问的条件(VBATT_1)下运行 LM74900-Q1、请查看所需的连接。 您可以选择让 IMON 保持悬空。

    此致、

    Shiven Dhir

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    尊敬的 Shiven:

    感谢您的快速回复。 我还有其他问题。

    2.a) "由于 IC 的电源来自 VS 引脚、 无论哪一个电源为相应控制器的 VS 引脚供电、都将供电。'

    我不确定我是否可以遵循你的发言。 如果 V_BATT1=12.5V 且 VBATT_2=12V、则是从两个电池按其电压电平成正比获取电力、还是仅从具有最大电源电压的 V_BATT1获取电力?

    3.b)"否、功率由 LM74700-Q1中的 ANODE 引脚和 VS 引脚 LM74900-Q1消耗。 这意味着在 VBATT2>VBATT1的情况下、两个电源轨都将产生功耗。"

    在第3个案例中、这两个器件都是 LM74910-Q1。 我的问题是、如果两节电池的电压电平彼此接近(只有几个100mV 的差异)、那么两节电池之间的负载电流会几乎平均共享?

    3. f)我假设将 OV 梯连接到 VOUT 以支持过压钳位的缺点是睡眠期间静态电流显著增加(根据 LM749X0_ID_LM749V Design_Calculator、我有120k+10k +2.2k=133.2k、这会导致90uA 的额外静态电流@12V)。

    4. a)另一个问题与 U1的 OV 梯有关。 根据您的建议、通过实现上述连接、U1将在 V_BATT1上发生 UV 或 OV 事件时提供故障指示输出、而 U2将在 V_BATT_2上发生 UV 或 OV 时提供故障指示(各自的过流)?

    此致、  

    Ferenc

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    尊敬的 Ferenc:

    2.A)仅 VBATT_1。

    3.b)否、100mV 足以导致关断 DGATE。 只有较高的电源才能提供负载电流。

    3.f)是的、Iq 会增加。

    4.a)这不是我的建议、我只是想说明一下如何在正常模式下实现 OV 钳位。 此外、阶梯电阻应仅针对 OV 而不针对 UV 连接到 VOUT。 这意味着我们需要两种不同的梯子。

    此致、

    Shiven Dhir

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    尊敬的 Shiven:

    好的、我知道我们需要为 UV 和 OV 提供单独的电阻梯来实现 OC 钳位。

    由于具有过压钳位功能很重要(在发生过压事件时、我们不希望松动 MCU 电源)并且静态电流非常低、那么使用 P-MOS + N-MOS MOSFET 实现外部开关(由与 SLEEP#相同的信号控制)会怎么样?

    使用选定的晶体管(和15V 齐纳二极管)时、泄漏电流仅为典型值1.5uA /最大值7uA 这要小于122千欧的电阻梯提供的电阻。 A SW。

    此致、

    Ferenc

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    尊敬的 Ferenc:

    那么您可以尝试实施它。

    OV 是 HGATE 的简单比较器控制、可通过进行调整。

    此致、

    Shiven Dhir