ON Semiconductor NIS5420系列12V電子保險(xiǎn)絲：可靠電路保護(hù)的理想選擇

在電子設(shè)備的設(shè)計(jì)中，保護(hù)電路免受各種故障的影響是至關(guān)重要的。ON Semiconductor的NIS5420系列電子保險(xiǎn)絲為我們提供了一種高效、可靠的解決方案。下面，我們就來詳細(xì)了解一下這款電子保險(xiǎn)絲。

文件下載：NIS5420MT5TXG.pdf

產(chǎn)品概述

NIS5420系列電子保險(xiǎn)絲是一種具有成本效益的可復(fù)位保險(xiǎn)絲，能夠顯著提高硬盤或其他電路在災(zāi)難性故障和關(guān)機(jī)故障時(shí)的可靠性。它旨在緩沖負(fù)載設(shè)備，防止其受到可能損壞敏感電路的過高輸入電壓的影響。同時(shí)，內(nèi)部集成的過壓鉗位電路可以在瞬態(tài)情況下限制輸出電壓，而不會使設(shè)備關(guān)閉，從而允許負(fù)載電路繼續(xù)運(yùn)行。

產(chǎn)品特性

集成與保護(hù)特性

集成功率器件：內(nèi)部集成功率器件，并且具備熱保護(hù)功能，無需外部電流分流器，簡化了電路設(shè)計(jì)。
寬輸入范圍：支持8V至18V的輸入電壓范圍，適用于多種電源系統(tǒng)。
內(nèi)部電路豐富：集成了電荷泵、欠壓鎖定電路和過壓鉗位電路等，增強(qiáng)了電路的穩(wěn)定性和安全性。
ESD防護(hù)：人體模型（HBM）的ESD額定值為2000V，有效保護(hù)器件免受靜電損壞。
環(huán)保設(shè)計(jì)：這些器件無鉛、無鹵素/無溴化阻燃劑（BFR），符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

電氣特性

低導(dǎo)通電阻：典型的導(dǎo)通電阻為39mΩ，可降低功率損耗。
電流限制：具有短路和過載電流限制功能，可有效保護(hù)電路。
熱關(guān)斷：當(dāng)芯片溫度超過175°C時(shí)，會自動關(guān)斷，防止器件過熱損壞。
欠壓和過壓保護(hù)：欠壓鎖定電路可防止在輸入電壓過低時(shí)器件誤操作，過壓鉗位電路可限制輸出電壓在安全范圍內(nèi)。

引腳說明

引腳	功能	描述
1	Ground	設(shè)備的負(fù)輸入電壓，用作IC的內(nèi)部參考。
2	En/Flt dV/dt	內(nèi)部dV/dt電路控制輸出電壓的上升速率，可通過添加外部電容來增加上升時(shí)間。
3	Src	內(nèi)部功率FET的源極和保險(xiǎn)絲的輸出端。
4	Src	同上
5	Src	同上
6	Src	同上
7	Src	同上
8	VCC	設(shè)備的正輸入電壓。
9	NC/ISENSE	對于NIS5420MT3、NIS5420MT4和NIS5420MT5為NC；對于NIS5420MT1、NIS5420MT2、NIS5420MT6、NIS5420MT7和NIS5420MT8為負(fù)載電流監(jiān)測引腳。
10	ILIM	通過連接到源極引腳的電阻設(shè)置過載和短路電流限制水平。

典型應(yīng)用

硬盤驅(qū)動器

在硬盤驅(qū)動器中，NIS5420系列電子保險(xiǎn)絲可以保護(hù)硬盤免受電源波動和短路的影響，確保硬盤的穩(wěn)定運(yùn)行。

主板電源管理

用于主板的電源管理電路，可對各個(gè)模塊的電源進(jìn)行保護(hù)和控制，提高主板的可靠性。

風(fēng)扇驅(qū)動器

在風(fēng)扇驅(qū)動器電路中，電子保險(xiǎn)絲可以防止風(fēng)扇電機(jī)因過流或過壓而損壞，延長風(fēng)扇的使用壽命。

應(yīng)用信息

基本操作

設(shè)備在施加輸入電壓后，會根據(jù)控制電路的限制將輸入電壓施加到負(fù)載上。輸出電壓的dV/dt由內(nèi)部dV/dt電路控制，在無額外電容的情況下，輸出電壓將在1.4ms內(nèi)從0V上升到額定輸出電壓。只要溫度不超過芯片編程的175°C限制，設(shè)備將保持開啟狀態(tài)。電流限制電路會降低FET的導(dǎo)電性以維持恒定電流，輸入過壓鉗位電路會限制輸出電壓。

電流限制

電流限制電路使用SENSEFET、參考和放大器來控制設(shè)備中的峰值電流。有直接電流傳感和Kelvin傳感兩種偏置方法，直接電流傳感會將鍵合線電阻納入電流限制電路，而Kelvin傳感則不受鍵合線電阻和外部阻抗的影響。

過壓鉗位

過壓鉗位電路由放大器和參考組成，監(jiān)測輸出電壓，當(dāng)輸入電壓超過過壓值時(shí)，降低主FET的柵極驅(qū)動以限制輸出。若過壓情況持續(xù)數(shù)秒，熱保護(hù)電路會關(guān)閉設(shè)備。

欠壓鎖定

欠壓鎖定電路使用帶遲滯的比較器監(jiān)測輸入電壓，當(dāng)輸入電壓低于指定水平時(shí)，輸出開關(guān)將切換到高阻抗?fàn)顟B(tài)。

輸出壓擺率（dv/dt）

dv/dt電路可使輸出電壓以線性、受控的速率上升，默認(rèn)上升時(shí)間約為2ms，可通過在dv/dt引腳添加外部電容來修改。計(jì)算公式為： [t{1.2 - 10.8}=6E7cdot(20pF + C{ext}) + 0.0008] [C{ext}=frac{t{1.2 - 10.8}-0.0008}{6E7}-20pF]

使能/故障引腳

使能/故障引腳是一個(gè)多功能雙向引腳，可控制芯片的輸出并發(fā)送芯片狀態(tài)信息。低電平時(shí)關(guān)閉保險(xiǎn)絲輸出，高電平時(shí)開啟。發(fā)生熱故障時(shí)，引腳會被拉低到中間電平。

熱保護(hù)

NIS542x系列包含內(nèi)部溫度傳感電路，當(dāng)溫度達(dá)到175°C時(shí)，設(shè)備將關(guān)閉并切斷負(fù)載電源。對于熱鎖存器件，可通過循環(huán)輸入電源或切換使能引腳恢復(fù)輸出功率；對于自動重試器件，當(dāng)芯片溫度降低到較低熱限時(shí)，會自動恢復(fù)供電。

訂購信息

器件	標(biāo)記	特性	UVLO	VCLAMP	ISENSE	封裝	包裝
NIS5420MT1TXG	20T1	熱鎖存	8.5	15	Yes	WDFN10（無鉛）	3000/卷帶封裝
NIS5420MT2TXG	20T2	熱鎖存	6.5	13.5	Yes	WDFN10（無鉛）	/
NIS5420MT3TXG	20T3	熱鎖存	8.5	NA	No	WDFN10（無鉛）	/
NIS5420MT4TXG	20T4	熱鎖存	8.5	15	No	WDFN10（無鉛）	/
NIS5420MT5TXG	20T5	自動重試	8.5	15	No	WDFN10（無鉛）	/
NIS5420MT6TXG	20T6	自動重試	8.5	15	Yes	WDFN10（無鉛）	/
NIS5420MT7TXG	20T7	自動重試	6.5	13.5	Yes	WDFN10（無鉛）	/
NIS5420MT8TXG	20T8	自動重試	6.5	NA	Yes	WDFN10（無鉛）	/

在實(shí)際設(shè)計(jì)中，你是否會優(yōu)先考慮這款電子保險(xiǎn)絲呢？你在電路保護(hù)設(shè)計(jì)中還遇到過哪些挑戰(zhàn)？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和想法。

聲明：本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人，不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用，如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題，請聯(lián)系本站處理。舉報(bào)投訴