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电源芯片接地引脚问题

Simon yuan
Prodigy 100 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS5420, TS12A12511

请问，电源芯片，无论是LDO或DC/DC，在电源芯片接地的引脚处加开关对电源芯片进行控制，开关断开的情况下，电源芯片的接地引脚为悬空状态或等于VIN，VOUT是否相对地有输出？该电压的值可能为多少？（等于VIN？or 没有电压输出？）

  • 0
    TI__Expert 3662 points

    最好不要这么控制，芯片一般都有ENable脚，去控制它或者控制输入电压比较安全。芯片的地线被切断，芯片不能正常工作，还有可能被损坏。具体怎么样要看具体的芯片，请问你用的是哪颗料号？

  • 0 回复 Osial
    Prodigy 100 points

    DC/DC想选用TPS5420D

    LDO 想选用TPS7A1601QDGNRQ1

    能否有EN为低电平使能的电源芯片？

  • 0 回复 Osial
    Prodigy 100 points

    DC/DC想选用TPS5420D

    LDO 想选用TPS7A1601QDGNRQ1

    能否有EN为低电平使能的电源芯片？

  • 0 回复 Simon yuan
    TI__Expert 3662 points

    TPS7101就是低电平使能的LDO

  • 0 回复 Simon yuan
    TI__Expert 3662 points

    如果选择了TPS5420，又要低电平使能，可以自己用MOSFET搭建一个反相器。

    不过要注意上电时许。

  • 0 回复 Simon yuan
    TI__Mastermind 24987 points

    楼主加一颗NPN三极管将控制信号反向即可。

  • 0 回复 Osial
    Prodigy 100 points

    因为电源是12V的一次性电池，并且有长达数年的存储期，需要考虑关断电流问题，如果用NPN或MOSFET搭建反相器，输入为悬空的时候，管子一直处于导通接地的状态，会产生一定的静态电流，影响存储寿命。

    TPS7101的使能脚EN低有效倒是很好，关断电流也很低，但VIN最大输入为10V，可否有VIIN稍大的芯片，例如14V？

  • 0 回复 Simon yuan
    Prodigy 100 points

    说错，搭建反相器，输入被上拉的时候，管子导通

  • 0 回复 Simon yuan
    TI__Expert 3662 points

    Simon yuan 说：

    说错，搭建反相器，输入被上拉的时候，管子导通

    可以加一个大电阻，比如1Mohm限流，然后用MOSFET，这样即使处于下拉状态，静态功耗也不大（12V/1Mohm=12uA）

  • 0 回复 Simon yuan
    TI__Expert 3662 points

    Simon yuan 说：

    因为电源是12V的一次性电池，并且有长达数年的存储期，需要考虑关断电流问题，如果用NPN或MOSFET搭建反相器，输入为悬空的时候，管子一直处于导通接地的状态，会产生一定的静态电流，影响存储寿命。

    TPS7101的使能脚EN低有效倒是很好，关断电流也很低，但VIN最大输入为10V，可否有VIIN稍大的芯片，例如14V？

    你可以把你的规格书全部写出来，比如输入怎么样，输出电压需要几路，各路的电压电流怎么样，计划采用什么结构（LDO还是DC-DC），这样TI的工程师可以帮助你悬着最合适的解决方案，不要我们问一点儿你回答一点，这样沟通效率不太高。

     

  • 0 回复 Osial
    Prodigy 100 points

    输入为一次性锂电池组，输入电压8~13.2V，输出电压5V，电流100mA，打算采用LDO，使能引脚低电平有效，关断电流<10uA（含外围电路消耗）

  • 0 回复 Simon yuan
    TI__Expert 3662 points

    Simon yuan 说：

    输入为一次性锂电池组，输入电压8~13.2V，输出电压5V，电流100mA，打算采用LDO，使能引脚低电平有效，关断电流<10uA（含外围电路消耗）

    我帮你找到一颗：TPS70950，但是是高电平使能的，静态功耗很低，1.35uA，即使一直使能，功耗也不大。

    如果可以改使能信号的方式最好，实在不行如 所讲，用NPN或者NMOS搭一个反相器。

    Ultralow IQ: 1.35 μA
    反向电流保护
    低 I关断：150nA
    输入电压范围：2.7V 至 30V
    支持 200mA 峰值输出
    低压降：50mA 时为 245mV
    在温度范围内精度为 2%
    可提供固定输出电压：
    1.2V 至 6.5V
    具有热关断及过流保护功能
    封装：小外形尺寸晶体管 (SOT) 23-5 封装

  • 0 回复 Osial
    TI__Expert 3662 points

    Osial 说：

    输入为一次性锂电池组，输入电压8~13.2V，输出电压5V，电流100mA，打算采用LDO，使能引脚低电平有效，关断电流<10uA（含外围电路消耗）

    我帮你找到一颗：TPS70950，但是是高电平使能的，静态功耗很低，1.35uA，即使一直使能，功耗也不大。

    如果可以改使能信号的方式最好，实在不行如 所讲，用NPN或者NMOS搭一个反相器。

    Ultralow IQ: 1.35 μA
    反向电流保护
    低 I关断：150nA
    输入电压范围：2.7V 至 30V
    支持 200mA 峰值输出
    低压降：50mA 时为 245mV
    在温度范围内精度为 2%
    可提供固定输出电压：
    1.2V 至 6.5V
    具有热关断及过流保护功能
    封装：小外形尺寸晶体管 (SOT) 23-5 封装

    [/quote]

    TPS70950的EN引脚带内部上拉，你直接加一个NMOS，D接EN pin, S 接地，栅极接你的控制信号。

     

  • 0 回复 Osial
    TI__Mastermind 43842 points

    Hi Osial,

    看了你的电路，有个问题请教一下，10Mohm的GS电阻，有漏电流的话有没有可能会有误导通的风险?

    Osial 说：

    输入为一次性锂电池组，输入电压8~13.2V，输出电压5V，电流100mA，打算采用LDO，使能引脚低电平有效，关断电流<10uA（含外围电路消耗）

    我帮你找到一颗：TPS70950，但是是高电平使能的，静态功耗很低，1.35uA，即使一直使能，功耗也不大。

    如果可以改使能信号的方式最好，实在不行如 所讲，用NPN或者NMOS搭一个反相器。

    Ultralow IQ: 1.35 μA
    反向电流保护
    低 I关断：150nA
    输入电压范围：2.7V 至 30V
    支持 200mA 峰值输出
    低压降：50mA 时为 245mV
    在温度范围内精度为 2%
    可提供固定输出电压：
    1.2V 至 6.5V
    具有热关断及过流保护功能
    封装：小外形尺寸晶体管 (SOT) 23-5 封装

    [/quote]

    TPS70950的EN引脚带内部上拉，你直接加一个NMOS，D接EN pin, S 接地，栅极接你的控制信号。

     

    [/quote]

  • 0 回复 TI 管理员
    TI__Expert 3662 points

    Kevin Chen1 说：

    Hi Osial,

    看了你的电路，有个问题请教一下，10Mohm的GS电阻，有漏电流的话有没有可能会有误导通的风险?

    Osial： 谢谢Kevin，你的担忧是有可能的，加10MEG的电阻，如果前级EN有1uA的电流就会使芯片关断。为了栅极不要浮空，同时兼顾功耗，MEG数量级的电阻加上去是需要的。Maybe 1MEG.

    输入为一次性锂电池组，输入电压8~13.2V，输出电压5V，电流100mA，打算采用LDO，使能引脚低电平有效，关断电流<10uA（含外围电路消耗）

    我帮你找到一颗：TPS70950，但是是高电平使能的，静态功耗很低，1.35uA，即使一直使能，功耗也不大。

    如果可以改使能信号的方式最好，实在不行如 所讲，用NPN或者NMOS搭一个反相器。

    Ultralow IQ: 1.35 μA
    反向电流保护
    低 I关断：150nA
    输入电压范围：2.7V 至 30V
    支持 200mA 峰值输出
    低压降：50mA 时为 245mV
    在温度范围内精度为 2%
    可提供固定输出电压：
    1.2V 至 6.5V
    具有热关断及过流保护功能
    封装：小外形尺寸晶体管 (SOT) 23-5 封装

    [/quote]

    TPS70950的EN引脚带内部上拉，你直接加一个NMOS，D接EN pin, S 接地，栅极接你的控制信号。

     

    [/quote]

    [/quote]

  • 0 回复 Osial
    Prodigy 100 points

    感谢，Osial的帮助，看了Osial给的图，还有一个问题，NMOS管Vds始终有电压，可能在零点几伏，不能保证EN的最小关断电压，有可能电源芯片处于不稳定的状态，或者即使没有电流输出，但关断电流会高于datasheet给出的max值，而无法推算实际关断电流

  • 0 回复 Osial
    TI__Expert 3662 points

    VDS为什么会有0点几伏的电压呢？当NMOS开启时（VGS>>VTH), NMOS就像一个开关，导通压降很小的。

    随便选择一个NMOS，比如SI2328，导通电阻就是0.2ohm, 要流5A的电流才能达到1V，所以是安全的。

  • 0 回复 Simon yuan
    TI__Expert 6442 points

    问一下您的前面的控制器使能输出高电平有多少？如果能高到12V的话可否考虑在电池和电源芯片之间用一个PMOS隔开，栅极由前面的控制器控制，当输出低时，PMOS栅极拉到地开通，电源芯片获得供电，正常工作。当PMOS栅极抬升到电源，电源芯片失去供电，而且漏电大多是百纳安级的，符合您超低功耗的应用。这样电源芯片的选择面就很宽了。

    如果您的控制器输出无法高到电池供电，可以用一个level-shift去推PMOS的栅极，也不会产生什么漏电。

    最后，在您的这类应用中不推荐使用LDO，哪怕唤醒频率很低。

  • 0 回复 Scott Sun
    Prodigy 100 points

    好办法！感谢Scott Sun和上面的各位大大！其实刚考虑到另外一种方法，可以用输出复位信号为高的低电压检测复位芯片进行反相使能。TI的该类芯片工作电流多在nA级别，不知是否可行？

  • 0 回复 Scott Sun
    Prodigy 100 points

    受Scott的启发，采用TI模拟开关TS12A12511可以完成低电平有效的电源控制设计，感谢！