3 전원 공급 오링을 위한 일반적인 애플리케이션 회로

오링 회로는 인포테인먼트, 차체 제어 모듈, 첨단 운전자 지원 시스템 및 조명 모듈과 같은 오토모티브 서브시스템에서 널리 사용되고 있으며, 전원 공급 장치 고장 또는 연결 해제 시 중복성과 안정성을 제공합니다. 그림 2은(는) 외부 N-채널 MOSFET과 결합된 이상적 다이오드 컨트롤러 IC를 사용하는 다양한 오링 토폴로지를 보여줍니다.

효과적인 오링 솔루션은 전원 공급 장치 중 하나가 고장나는 경우 역전류의 기간과 양을 제한해야 하기 때문에 매우 빨라야 합니다. 오링 구성의 이상적인 다이오드 컨트롤러는 전원(V_IN1, V_IN2)과 공통 부하(V_OUT) 지점의 전압 수준인 양극과 음극 핀 사이의 전압 차이를 지속적으로감지합니다. 고속 콤퍼레이터는 고속 풀다운을 통해 게이트 드라이브를 셧다운합니다. 이는 V_IN – V_OUT 이 지정된 역방향 임계값 이하인 일반적으로 몇 밀리볼트까지 떨어지는 즉시 마이크로초입니다. TI의 이상적인 다이오드 컨트롤러는 빠른 역전류 감지 콤퍼레이터와 함께 입력 공급 손실 시 DC 역전류를 보장하는 선형 게이트 조정 체계를 갖추고 있습니다.

그림 2 이상적인 다이오드 컨트롤러를 사용하는 일반적인 오링 토폴로지.

낮은 정동작 전류를 달성하거나 고장 상태로부터 시스템을 보호하기 위해 전원 공급 장치에서 부하를 분리해야 하는 서브시스템은 거의 없습니다. 그림 2의 토폴로지 2번은 TI의 LM7480-Q1 및 LM7470-Q1 장치를 사용한 공통 부하 분리 제어를 지원하는 듀얼 공급 입력 오링을 위한 일반적인 애플리케이션 회로를 보여줍니다. LM7470-Q1과 LM7480-Q1에 의해 구동되는 FET Q1과 Q2는 각각 오링 기능을 제공하는 반면 LM7480-Q1로 구동되는 Q3 FET 는 전원 공급 장치에서 부하를 절연할 수 있습니다. V_IN1이 V_IN2보다 크면LM7480-Q1에 의한 FET의 독립 제어가 Q2가 역전류를 차단하고, Q3은 켜져 있고 V_IN1을 V_OUT에 연결할 수 있습니다.

그림 2의 토폴로지 3번은 개별 레일에 대한 부하 분리 기능을 가진 오링을 위한 일반적인 애플리케이션 회로를 보여주며, 따라서 시스템 설계자가 각 레일에 대해 다른 부하 분리 기준을 할당할 수 있습니다.

그림 3 및 그림 4에서는 V_IN1 = 12V이고 V_in2 = 15V인 두 전원 공급 레일 간의 전원 공급 오링 전환 성능을 보여줍니다.

그림 3 VIN1에서 VIN2로 공급 전환.

그림 4 VIN2에서 VIN1로 공급 전환.