NEST027 February 2024 LM74700-Q1 , LM74900-Q1
備援電源使用多個電源設備爲負載提供必要的電源。這些特色有助提升系統可靠性與可用性,並在其中一個電源供應單元故障時確保系統安全。在汽車系統中,備援電源供應器對於安全應用尤其重要 (例如自動駕駛),因為萬一發生斷電時可能會導致嚴重後果。
ORing 和優先電源多工是在汽車系統中實作備援電源的兩種常見技術。在 ORing 中,系統從多個輸入中選擇最高電壓的電源,而電源多工則可讓系統根據優先權或其他標準,在不同的電源供應器間切換。設計人員過去曾使用過蕭特基二極體、P 通道場效電晶體或兩者的組合,以用於電源供應器中的備援電路。
理想二極體控制器是可控制外部金屬氧化半導體場效電晶體 (MOSFET) 以模擬理想二極體行為的積體電路 (IC)。這些二極體擁有比傳統二極體更多的優勢,例如更低的功率消耗、更高的電流能力、反極性防護、反向電流阻斷與負載突降防護。理想二極體控制器也可提供突波電流限制、過電壓與過電流防護。
在本文中,我們主要探討使用理想二極體控制器進行 ORing 和電源多工的概念和優勢、ORing 和電源多工電路的不同類型和架構,以及在汽車系統中使用理想二極體控制器實作 ORing 和電源多工的挑戰和解決方案。