應(yīng)用方案
聚焦用戶需求,持續(xù)技術(shù)革新
專注于:電源/新能源,運(yùn)動(dòng)控制,醫(yī)療,汽車(chē)電子等行業(yè)的器件及方案應(yīng)用。
在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中,電源保護(hù)已經(jīng)不僅僅是“加個(gè)二極管”那么簡(jiǎn)單了。傳統(tǒng)的整流二極管不僅導(dǎo)通壓降高、發(fā)熱大、效率低,需要極大的散熱面積,而且具有二極管反向恢復(fù)問(wèn)題,已經(jīng)越來(lái)越難以滿足高性能電源系統(tǒng)的需求。為此,鍇威特推出一款適應(yīng)高達(dá)150V電壓輸入的理想二極管控制器CSV2571,以其超低壓降、超快響應(yīng)速度、寬輸入電壓范圍等特性,逐漸成為電源設(shè)計(jì)理想二極管領(lǐng)域的新星產(chǎn)品。鍇威特的CSV2571理想二極管控制器可以兼容不同輸入電池電壓平臺(tái),將在電池輸入反向保護(hù),冗余電源并聯(lián)設(shè)計(jì)(Oring)等領(lǐng)域提高系統(tǒng)整體效率和性能,發(fā)揮不可替代的作用。

顧名思義,“理想二極管”本意是不考慮寄生參數(shù)影響下的理想狀態(tài)下的二極管,即正向?qū)▔航禐榱悖聪蚪刂鼓蛪簾o(wú)窮大,并且可以實(shí)現(xiàn)瞬間正反向切換工作。實(shí)際上這樣的二極管是不存在的。
為了盡可能接近理想二極管的正向?qū)ǚ聪蚪刂构δ埽覀儾捎昧艘环N模擬真實(shí)理想二極管行為的電路實(shí)現(xiàn),它通常由一個(gè)控制器芯片(如 CSV2571)配合一個(gè)外接N溝道 MOSFET構(gòu)成,如圖2(b)所示。其核心優(yōu)勢(shì)是:
1.幾乎為零的正向壓降。
2.快速的反向關(guān)斷,防止電流回灌。
更高的效率和更低的發(fā)熱。


CSV2571 是一款耐壓高達(dá)150V低IQ的理想二極管控制芯片,與外部 MOSFET 配合工作。MOSEFT正向?qū)üぷ鲿r(shí),CSV2571通過(guò)對(duì)門(mén)級(jí)驅(qū)動(dòng)電壓調(diào)節(jié)將MOSFET壓降維持在20mV左右,可有效降低導(dǎo)通損耗。
CSV2571通過(guò)檢測(cè)MOSFET源極和漏極壓差來(lái)控制工作模式切換,正向調(diào)節(jié)模式和正向?qū)J街g的切換閾值是陽(yáng)極(MOSFET源極)到陰極(MOSFET漏極)電壓差為50 mV,正向調(diào)節(jié)模式和反向關(guān)斷保護(hù)模式之間的切換閾值是陽(yáng)極到陰極電壓差為-11 mV 。
CSV2571在啟動(dòng)之前,必須滿足以下三個(gè)條件:
1.EN 引腳電壓必須大于使能閾值輸入電壓。
2.VCAP 至陽(yáng)極電壓必須大于欠壓鎖定電壓。
3.陽(yáng)極電壓必須大于 VANODE POR 開(kāi)啟閾值。
如果上述條件未達(dá)到,則 GATE 引腳在內(nèi)部連接到 ANODE 引腳,確保外部 MOSFET 被禁用。


CSV2571芯片特性:
+/-150V工作電壓
適用于外部N通道MOSFET的電荷泵
20mV陽(yáng)極至陰極正向壓降調(diào)節(jié)
使能引腳特性
1µA關(guān)斷電流(EN為低電平)
80µA運(yùn)行靜態(tài)電流(EN為高電平)
2.3A峰值柵極關(guān)斷電流
快速響應(yīng)反向電流阻斷:< 0.75µs
SOT23、SOP8封裝

CSV2571應(yīng)用領(lǐng)域:
電動(dòng)工具
冗余電源
電動(dòng)叉車(chē)
電摩
卡車(chē)
割草機(jī)
CSV2571測(cè)試性能:

與競(jìng)品極限耐壓對(duì)比

與競(jìng)品關(guān)斷對(duì)比測(cè)試波形

與肖特基二極管發(fā)熱對(duì)比
CSV2571選配MOSFET注意事項(xiàng)
(1)耐壓:需要高于實(shí)際應(yīng)用輸入的最高工作電壓,通常選擇1.2~2 倍的余量。例如,48V系統(tǒng)建議選耐壓 ≥60V 的MOSFET,12V系統(tǒng)建議選耐壓 ≥30V的MOSFET。
(2)連續(xù)電流能力:根據(jù)負(fù)載最大電流選擇,注意數(shù)據(jù)手冊(cè)中的溫度條件(通常為25°C或100°C)。連續(xù)電流一般選負(fù)載最大電流的2倍以上。
(3)脈沖電流能力:如電機(jī)啟動(dòng)、浪涌等場(chǎng)景,需確保器件能承受短時(shí)過(guò)流。
(4)導(dǎo)通電阻:直接影響導(dǎo)通損耗P = I²·RDS(on)。一般選擇導(dǎo)通電阻范圍為20 mV / ILoad≤ RDS(ON) ≤ 50 mV / ILoad。
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