В некоторых приложениях требуется функция контроллера горячей замены, автоматического выключателя или и то, и другое для двуполярных шин питания постоянного тока. В отдельных случаях требование горячей замены основано только на соображениях, связанных с пусковым током. Контроль пускового тока необходим для предотвращения перегрузки разъемов и скачков на шинах питания. В других приложениях могут возникнуть проблемы, если по какой-либо причине выходит из строя один из источников питания. Хорошим примером может служить источник смещения для усилителя на арсенид-галлиевом полевом транзисторе. Если вы отключаете отрицательное смещение затвора, необходимо также отключить положительное напряжение питания стока; возникающий в противном случае большой ток стока может вывести устройство из строя. Оба этих требования можно выполнить, используя одноканальный контроллер горячей замены.
В схеме на Рисунке 1 используется микросхема TPS2331 (IC1) в плавающем включении. Земля микросхемы в этой схеме привязана к отрицательному входному напряжению. Если напряжение на положительной шине слишком низкое или напряжение на отрицательной шине слишком высокое, напряжение на выводе VSENSE не может достичь порогового значения 1.225 В, и микросхема выключается. Вход VSENSE имеет гистерезис порядка 30 мВ, обеспечивающий чистое бездребезговое включение.
 |
|
| Рисунок 1. | Эта схема представляет собой двуполярный секвенсор питания для низковольтных приложений. |
Когда напряжения обоих источников питания превышают свои пороговые значения, включается микросхема IC1, обеспечивая управляемое нарастание выходного напряжения двух полевых транзисторов. Обратите внимание, что в схеме используются только n-канальные полевые транзисторы, которые при заданных размерах и стоимости имеют меньшее сопротивление открытого канала, чем p-канальные устройства. Для управления транзистором Q1A в микросхеме TPS2331 имеется встроенный зарядовый насос, вырабатывающий напряжение выше напряжения положительной шины, улучшая работу полевого транзистора. По мере роста напряжения на затворе Q3 транзистор действует как линейный преобразователь уровня, поэтому MOSFET Q1B также включается. Скорость включения зависит от выходного тока микросхемы TPS2331, равного 14 мкА, и емкости конденсатора C3. При выборе для конструкции полевых транзисторов учитывалось сопротивление каналов, которое не должно превышать значения, максимально допустимого для пути постоянного тока, а также рассеиваемая мощность. Можно использовать полевые транзисторы практически любого размера, в зависимости от того, каким током вы хотите управлять. Следите за тем, чтобы общее напряжение на TPS2331 не превышало максимально допустимого значения 15 В. Если микросхема IC1 не плавает между входными шинами, напряжение на отрицательном входе может быть больше. Такая схема, в которой входные напряжения составляют 5 В и –12 В, показана на Рисунке 2. Основное требование заключается в том, чтобы транзистор сдвига уровня Q3 мог выдерживать более высокое напряжение. Эта схема также позволяет работать с положительным входным напряжением, достигающим максимального допустимого для IC1 значения в 15 В.
 |
|
| Рисунок 2. | Этот вариант схемы, показанной на Рисунке 1, может выдерживать более высокие напряжения. |
Купить TPS2331IDR на РадиоЛоцман.Цены
