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双向过压过流保护器件NCP370的原理及应用
来源:本站整理  作者:佚名  2009-12-11 20:01:17



1.1 NCP370的主要特点
    NCP370是一种双向保护器件,通过该器件所提供的“反向”模式,可对便携设备电池的反向电流进行稳流,并可为连接在便携设备底部连接器上的FM收发器、音频或闪光等外部设备进行供电。因此,NCP370可为手机、数码相机、MP3/4、个人数字助理(PDA)和GPS系统提供正向及负向(+/-)过压保护(OVP),并为调频(FM)收发器、负载扬声器/蜂鸣器和闪光模块等便携附件提供过流保护(OCP)。


    NCP370过压过流保护器的主要特性如下:
    ◇具有高达+28 V的过压保护功能和低至-28 V的欠压保护功能;
    ◇带有反向充电控制引脚/REV和正向充电控制引脚/DIR;
    ◇具有过流保护和热关断功能;
    ◇内含低RDS(on)N沟道MOS晶体管,RDS(on)典型值为130 mΩ;
    ◇具有过压锁定(OVLO)和欠压锁定(OV-LO)功能;
    ◇具有软启动功能;
    ◇带有报警输出引脚/FLAG;
    ◇符合IEC61000-4-2(4级)标准,普通绝缘电压为8 kV,空气绝缘电压为15 kV;
    ◇采用3×3 mm的TLLGA-12无铅封装,符合RoHS无铅封装要求。
1.2 NCP370的引脚功能
    NCP370采用3 mm×3 mm×0.55 mm LLGA-12无铅封装,图1所示是其引脚排列图,各引脚的功能如下:

    IN:电源输入引脚,应与公共电源进行硬线连接,并应使用1 μF或更大的低ESR陶瓷电容与GND相连,以进行电源滤波;
    GND:接地端;
    RES:预留输入端,不用时可与GND相连;
    Ilim:限流输出端,采用电池为外设供电时,NCP370内部会生成一个带隙电压基准,并以该基准来进行限流,然后通过内部N-MOSFET来达到限流的目的。若在该引脚连接一个容差为1%的电容,则其过流门限的精度最高;
    REV:反向充电控制输入端,需与DIR引脚配合使用。当电池接OUT端时,NCP370内部的N沟道MOS管开启,器件进入反向模式,此时,器件内部的过流保护电路工作。而当NCP370的反向模式失效时,进入OUT端的电流将大幅降低,以避免电池放电。
    DIR:正向模式输入端,需与REV结合起来使用。当墙上适配器AC-DC连接到IN端时,NCP370内部的N沟道MOS管开启,电路进入正向模式。而当该端和REV均为高时,NCP370进入关断模式,此时,输出将与输入断开。但DIR端的状态不会影响到FLAG的故障检测。
    FLAG,故障指示输出端,NCP370也允许通过外部电路来判断故障。当出现输入电压高于OVLO阀值或低于UVLO阀值、电池到外设的充电电流超过门限、或内部温度高于关断电流门限值时,该端置低。由于FLAG端为开漏输出,故应在该端口与Vbat之间加一上拉电阻(最小10 kΩ)。
    OUT:电压输出端,当检测到“无输入故障”时,该引脚会随IN端输出。而当输入电压低于欠压阀值、或高于过压阀值、或有热关断发生时,该输出端会与Vin断开。一般情况下,在反向模式,NCP370将通过OUT端来供电。
    NC:悬空端;
    PAD1:该引脚通常用于给内部MOSFET散热,使用时应将它焊接到独立的PCB区域,且不能有任何潜在的接触。

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