航空和國(guó)防應(yīng)用的電源保護(hù)策略

　　在板級(jí)設(shè)計(jì)上，採(cǎi)用大型模組化的螺栓式隔離型穩(wěn)壓器為最終電壓軌提供多個(gè)輸出的做法正逐步讓位于分佈式的高效率POL交換式穩(wěn)壓器，例如凌力爾特公司的uModule系列（見圖1）。此類穩(wěn)壓器通常由LRU內(nèi)部的一個(gè)隔離式中間電源匯流排來(lái)供電，而LRU則依靠飛機(jī)或車輛的電源系統(tǒng)饋送28V或更高的直流電壓。

　　圖1：凌力爾特LTM4601 uModule產(chǎn)品。

　　轉(zhuǎn)向POL電源架構(gòu)使得有機(jī)會(huì)將突波保護(hù)從中央電源電路板重新分配到LRU內(nèi)的各個(gè)電路板上。較小的負(fù)載則可以採(cǎi)用使用專用過(guò)壓保護(hù)IC的小型高效解決方案。

　　LT4356解決方案

　　LT4356突波抑制器保護(hù)負(fù)載免受高壓瞬態(tài)和過(guò)流故障影響。圖2顯示了該元件的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖。在正常作業(yè)條件下，一個(gè)外部N通道MOSFET被驅(qū)動(dòng)至完全導(dǎo)通，并充當(dāng)一個(gè)傳輸元件。如果輸入電壓升高，高于FB接腳電阻分壓器設(shè)定的穩(wěn)定點(diǎn)，那么該MOSFET就變成一個(gè)線性穩(wěn)壓器，允許負(fù)載電路經(jīng)過(guò)瞬態(tài)事件繼續(xù)工作。

　　圖2：LT4356簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖。

　　產(chǎn)生過(guò)流時(shí)，電流限制迴路控制MOSFET上的柵極電壓，以將VCC和SNS接腳之間的檢測(cè)電壓限制到50mV。

　　無(wú)論過(guò)壓還是過(guò)流都將啟動(dòng)一個(gè)電流源，以給TMR接腳充電。充電電流與輸入至輸出電壓之差有關(guān)，這樣故障越嚴(yán)重，定時(shí)器週期就越短，因而確保MOSFET保持在安全工作區(qū)內(nèi)。當(dāng)VTMR達(dá)到1.25V時(shí)，故障接腳拉低，以指示檢測(cè)到一個(gè)故障。如果故障狀態(tài)持續(xù)，那么當(dāng)VTMR達(dá)到1.35V時(shí)，MOSFET斷開。用2uA電流拉低TMR接腳，以設(shè)定冷卻週期，直到該接腳達(dá)到0.5V的重試門限且MOSFET再次接通為止。

圖3a顯示了一個(gè)具12V輸入的典型應(yīng)用電路，而在圖3b中，16V箝位電平保護(hù)下行DC-DC轉(zhuǎn)換器免受80V輸入突波影響。

　　圖3：LT4356應(yīng)用電路。

　　LT4356可以在4V至80V（最大絕對(duì)值為100V）的輸入電壓範(fàn)圍內(nèi)工作，還可以拉至比地電位低60V而不會(huì)損壞。在需要的地方增加一個(gè)小型瞬態(tài)電壓抑制器，可以針對(duì)短暫的高壓尖峰提供更高的保護(hù)水準(zhǔn)。LT4356有叁個(gè)版本（參見表2）。

　　表2：LT4356可選版本。

　　LT4356MP（軍用級(jí)塑封）級(jí)產(chǎn)品在-55℃至+125℃的溫度範(fàn)圍經(jīng)過(guò)測(cè)試并有保證，採(cǎi)用MSOP-10或SO-16封裝。所有MP級(jí)產(chǎn)品還經(jīng)過(guò)