STMicroelectronics STELPD01電子負(fù)載開(kāi)關(guān)是用于電源軌保護(hù)應(yīng)用的集成電子電源開(kāi)關(guān)。它可以精確檢測(cè)過(guò)流和過(guò)壓情況并作出反應(yīng)。發(fā)生過(guò)載情況時(shí)，該器件進(jìn)入開(kāi)路狀態(tài)，從電源斷開(kāi)負(fù)載。可以驅(qū)動(dòng)外部功率MOSFET，以便在故障情況下管理功率損耗保護(hù)。在輸入端出現(xiàn)過(guò)壓時(shí)，該器件將輸出調(diào)節(jié)為預(yù)設(shè)的17.5V值。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：STMicroelectronics STELPD01電子負(fù)載開(kāi)關(guān)數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

欠壓閉鎖可防止負(fù)載發(fā)生故障，如果導(dǎo)軌電壓過(guò)低，則保持器件斷開(kāi)。STMicroelectronics STELPD01具有可調(diào)導(dǎo)通轉(zhuǎn)換率，有助于在啟動(dòng)和熱插拔操作期間保持對(duì)浪涌電流的控制。

特性

• 寬輸入電壓范圍：4V至18V
• 輸出過(guò)壓鉗位：17.5V（典型值）
• 絕對(duì)最大電壓：23.5V
• 最大連續(xù)電流：5A
• 可調(diào)節(jié)電流限制，具有斷路器功能
• 熱保護(hù)
• 輸入欠壓閉鎖
• 啟動(dòng)期間具有低浪涌電流
• 集成40mΩ功率FET
• EN/Fault引腳
• 針對(duì)輸出電壓的可調(diào)壓擺率
• 柵極控制引腳，用于反向電流阻斷FET
• 閂鎖或自動(dòng)重試
• 采用DFN10L (3mm x 3mm) 封裝

框圖

STELPD01電子負(fù)載開(kāi)關(guān)技術(shù)詳解與應(yīng)用指南?

?一、器件概述?
STELPD01是STMicroelectronics推出的集成電子負(fù)載開(kāi)關(guān)，專為電源軌保護(hù)應(yīng)用設(shè)計(jì)。該器件采用DFN10L（3×3 mm）封裝，具備4V至18V寬輸入電壓范圍、5A持續(xù)電流能力及多重保護(hù)機(jī)制，適用于工業(yè)系統(tǒng)、Type-C/USB PD供電管理等場(chǎng)景。

?二、核心技術(shù)特性?

1. ?精準(zhǔn)電源保護(hù)?
   • ?過(guò)壓鉗位?：當(dāng)輸入電壓超過(guò)閾值時(shí)，輸出被鉗位在典型值17.5V，避免后級(jí)電路受損。
   • ?可調(diào)電流限制?：通過(guò)外部電阻（RLIM）設(shè)定過(guò)流閾值（1.4A至6.45A），配合斷路器功能在1.5μs內(nèi)斷開(kāi)負(fù)載通路。
   • ?熱保護(hù)?：結(jié)溫超過(guò)165°C時(shí)自動(dòng)關(guān)斷， hysteresis為20°C。
2. ?動(dòng)態(tài)控制能力?
   • ?軟啟動(dòng)調(diào)節(jié)?：通過(guò)dV/dt引腳外接電容（如560pF）控制輸出電壓斜率，抑制浪涌電流。計(jì)算公式：
     **Δt(ms) = 0.0024 × VIN(V) × CdV/dt(pF) + 0.1 × VIN(V)
   • ?反向電流阻斷?：VG引腳可驅(qū)動(dòng)外部MOSFET，在輸入斷電或故障時(shí)阻斷電流反向流動(dòng)。
3. ?低損耗設(shè)計(jì)?
   • ?集成40mΩ功率FET?：在25°C時(shí)導(dǎo)通電阻典型值42mΩ（VIN=15V）。

?三、關(guān)鍵參數(shù)解析?

1. ?電氣性能?（VIN=5V, TA=25°C條件下）：
   • 欠壓鎖定閾值（VUVLO）：2.9V（典型值）
   • 關(guān)斷態(tài)漏電流：<1mV（VIN=18V）
   • 工作偏置電流：300μA（VIN=5V）
2. ?熱管理數(shù)據(jù)?：
   • 結(jié)到環(huán)境熱阻（RθJA）：53°C/W（4層PCB）
   • 最大結(jié)溫（TJ-MAX）：125°C

?四、典型應(yīng)用電路設(shè)計(jì)?

1. ?基礎(chǔ)保護(hù)電路?
   • 輸入電容（CIN）≥1μF，輸出電容（COUT）≥1μF
   • 電流限制電阻（RLIM）選擇示例：| RLIM(Ω) | ILIM(A) |
     | ---------- | --------- |
     | 51 | 3.0 |
     | 120 | 2.1 |
     | 300 | 1.4 |
2. ?增強(qiáng)型設(shè)計(jì)?
   • ?反向電流保護(hù)?：在VOUT端串聯(lián)外部MOSFET（M1），由VG引腳控制其通斷。

?五、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)?

1. ?布局優(yōu)化?
   • 輸入/輸出電容需貼近器件引腳布局
   • 散熱焊盤必須連接至大面積鋪銅（建議接GND）
2. ?故障處理模式?
   • ? 鎖存版本（STELPD01） ?：故障后EN/Fault引腳輸出中間電平（VI(INT)），需通過(guò)斷電或EN引腳復(fù)位。

?六、選型與擴(kuò)展?

1. ?型號(hào)對(duì)比?

   型號(hào)	故障響應(yīng)	EN/Fault啟動(dòng)狀態(tài)
   STELPD01PUR	鎖存關(guān)斷	高電平（自動(dòng)啟動(dòng)）
   STELPD01APUR	自動(dòng)重試	低電平激活

2. ?外圍器件推薦?

   • 輸入電容：1μF陶瓷電容（長(zhǎng)導(dǎo)線供電時(shí)需增大容量）
   • TVS二極管：用于吸收輸入電感引起的電壓尖峰