LM5050-1/-Q1 高側(cè) OR-ing FET 控制器在與電源串聯(lián)時(shí)與外部 MOSFET 一起作為理想二極管整流器運(yùn)行。該 ORing 控制器允許 MOSFET 取代配電網(wǎng)絡(luò)中的二極管整流器，從而減少功率損耗和壓降。
*附件：lm5050-1.pdf

LM5050-1/-Q1 控制器為外部 N 溝道 MOSFET 提供電荷泵柵極驅(qū)動(dòng)，并提供快速響應(yīng)比較器，以便在電流反向流動(dòng)時(shí)關(guān)閉 FET。LM5050-1/-Q1 可連接 5 V 至 75 V 的電源，并可承受高達(dá) 100 V 的瞬態(tài)電壓。

特性

• 提供標(biāo)準(zhǔn)和 AEC-Q100 認(rèn)證 LM5050Q0MK-1 版本（高達(dá) 150°C T J ） 和 LM5050Q1MK-1 （高達(dá) 125°C T J )
• 功能安全能力
  • 提供有助于功能安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)的文檔
• 寬工作輸入電壓范圍 V 在 ： 1 V 至 75 V （V偏見V 需要 在 < 5 V）
• 100V 瞬態(tài)能力
• 用于外部 N 溝道 MOSFET 的電荷泵柵極驅(qū)動(dòng)器
• 對(duì)電流反轉(zhuǎn)的快速 50ns 響應(yīng)
• 2A 峰值柵極關(guān)斷電流
• 最小 VDS 系列用于更快關(guān)斷的 Clamp
• 封裝：SOT-6 （薄型 SOT-23-6）

參數(shù)

方框圖

1. 概述

LM5050-1是一款高側(cè)OR-ing FET控制器，用于在電源分配網(wǎng)絡(luò)中替代二極管整流器，以減少功率損失和電壓降。該控制器可與外部N-Channel MOSFET配合使用，實(shí)現(xiàn)理想二極管整流功能，并支持5V至75V的寬輸入電壓范圍，具有100V的瞬態(tài)能力。

2. 主要特性

• ?寬輸入電壓范圍?：支持1V至75V的輸入電壓（對(duì)于V IN <5V，需要V BIAS）。
• ?高側(cè)OR-ing?：允許N-Channel MOSFET替代二極管，減少電壓降和功率損失。
• ?快速響應(yīng)?：50ns的電流反向響應(yīng)時(shí)間，2A的峰值柵極關(guān)斷電流。
• ?電荷泵柵極驅(qū)動(dòng)?：為外部MOSFET提供柵極驅(qū)動(dòng)。
• ?功能安全?：提供文檔支持功能安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
• ?封裝?：采用SOT-6（Thin SOT-23-6）封裝。

3. 應(yīng)用

• ?冗余電源OR-ing?：在需要高可靠性的系統(tǒng)中，LM5050-1可用于將多個(gè)冗余電源并聯(lián)連接，提高系統(tǒng)可靠性。
• ?電源分配網(wǎng)絡(luò)?：在需要減少電壓降和功率損失的電源分配網(wǎng)絡(luò)中，LM5050-1可替代傳統(tǒng)二極管整流器。

4. 功能描述

4.1 IN、GATE和OUT引腳

• ?IN引腳?：連接至外部MOSFET的源極，用于監(jiān)測(cè)輸入電壓。
• ?GATE引腳?：連接至外部MOSFET的柵極，提供柵極驅(qū)動(dòng)。
• ?OUT引腳?：連接至外部MOSFET的漏極，用于監(jiān)測(cè)輸出電壓。

4.2 VS引腳

VS引腳是控制器的主要供電引腳，用于內(nèi)部偏置和柵極驅(qū)動(dòng)電荷泵的輔助供電。在輸入電壓高于5V的應(yīng)用中，VS引腳可直接連接至OUT引腳；在輸入電壓接近但不低于5V的應(yīng)用中，建議通過RC低通濾波器連接至OUT引腳以減少電壓尖峰的影響。

4.3 OFF引腳

OFF引腳是一個(gè)邏輯電平輸入引腳，用于控制外部MOSFET的柵極驅(qū)動(dòng)。當(dāng)OFF引腳為高電平時(shí)，外部MOSFET被關(guān)斷，此時(shí)負(fù)載電流將通過MOSFET的體二極管流通。

5. 設(shè)備功能模式

5.1 ON/OFF控制模式

通過控制OFF引腳的電平，可以開啟或關(guān)斷外部MOSFET。當(dāng)OFF引腳為高電平時(shí)，MOSFET被關(guān)斷，但輸出電壓仍可通過MOSFET的體二極管提供。

5.2 外部電源模式

VS引腳可以從5V至75V的電壓范圍供電，作為偏置輸入供應(yīng)。在此模式下，輸入電壓V IN可以低至1V。

6. 應(yīng)用信息

6.1 MOSFET選擇

選擇MOSFET時(shí)需要考慮最大連續(xù)漏極電流、最大源極電流（體二極管電流）、最大漏源電壓、柵源閾值電壓、漏源反向擊穿電壓和漏源導(dǎo)通電阻等參數(shù)。

6.2 輸入和輸出瞬態(tài)保護(hù)

為了防止輸入和輸出瞬態(tài)電壓對(duì)LM5050-1及其周圍元件造成損壞，需要在輸入和輸出端添加瞬態(tài)電壓抑制元件（如TVS二極管和旁路電容）。

7. 布局指南

• 推薦將IN、GATE和OUT引腳靠近外部MOSFET的源極和漏極引腳連接。
• 保持MOSFET漏極跡線的寬度和長(zhǎng)度最小化，以減少電阻性損失。
• 將浪涌抑制元件（如D1和D4）放置在靠近LM5050-1的位置。

8. 封裝和訂購信息

LM5050-1提供多種封裝選項(xiàng)，包括標(biāo)準(zhǔn)級(jí)和AEC-Q100認(rèn)證的汽車級(jí)版本。訂購信息包括封裝類型、引腳數(shù)量、包裝數(shù)量、RoHS狀態(tài)、引腳鍍層材料、MSL等級(jí)、峰值回流溫度和操作溫度范圍等。

總結(jié)

LM5050-1是一款功能強(qiáng)大的高側(cè)OR-ing FET控制器，適用于需要提高電源分配網(wǎng)絡(luò)效率和可靠性的應(yīng)用。其主要特點(diǎn)包括寬輸入電壓范圍、快速響應(yīng)、電荷泵柵極驅(qū)動(dòng)以及靈活的外部電源和關(guān)斷控制。通過合理選擇MOSFET和布局設(shè)計(jì)，可以充分發(fā)揮LM5050-1的性能優(yōu)勢(shì)。