MAX14727/MAX14728/MAX14731：雙輸入雙向過(guò)壓保護(hù)器的卓越之選

作為電子工程師，我們?cè)谠O(shè)計(jì)電路時(shí)，常常會(huì)面臨各種電壓故障的挑戰(zhàn)，過(guò)壓保護(hù)也就成了電路安全穩(wěn)定運(yùn)行不可或缺的一部分。今天，我要和大家詳細(xì)探討一款非常實(shí)用的過(guò)壓保護(hù)器件——MAX14727/MAX14728/MAX14731雙輸入雙向過(guò)壓保護(hù)器。

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核心特性，保障電路安全

過(guò)壓保護(hù)能力

該系列器件能夠?yàn)檎滟F的消費(fèi)電路提供高達(dá)+28VDC的雙路正電壓故障保護(hù)，內(nèi)部鉗位電路還可抵御高達(dá)100V的浪涌沖擊。在實(shí)際應(yīng)用中，例如在智能手機(jī)、平板電腦等設(shè)備的電源輸入電路中，可能會(huì)遇到電壓突然升高的情況，這時(shí)MAX14727/MAX14728/MAX14731就能發(fā)揮重要作用，防止內(nèi)部電路因過(guò)壓而損壞。 很遺憾，在搜索相關(guān)內(nèi)容時(shí)遇到了網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題，暫時(shí)無(wú)法為大家提供消費(fèi)電路過(guò)壓保護(hù)案例。不過(guò)我們繼續(xù)來(lái)了解這款器件的其他特性。

反向偏置阻斷功能

與其他過(guò)壓保護(hù)器不同的是，當(dāng)器件禁用時(shí)，輸出端（OUT）施加的電壓不會(huì)反饋到輸入端（INA或INB）。這一特性在一些對(duì)電源反向饋電有嚴(yán)格要求的電路中非常重要，能夠有效避免電源的異常反饋，提高電路的安全性。

低導(dǎo)通電阻

器件內(nèi)部集成了高壓、低導(dǎo)通電阻（典型值為73mΩ）的nMOSFET開(kāi)關(guān)，能有效降低器件兩端的電壓降。在大電流應(yīng)用場(chǎng)景中，低導(dǎo)通電阻可以減少功率損耗，提高電源的轉(zhuǎn)換效率。

可調(diào)過(guò)壓鎖定閾值

過(guò)壓保護(hù)閾值可以通過(guò)外部電阻在4V至14V之間進(jìn)行靈活調(diào)整。同時(shí)，器件還預(yù)設(shè)了精確的內(nèi)部過(guò)壓鎖定（OVLO）閾值，如MAX14727為13.75V ±2%，MAX14728為10V ±2%，MAX14731為5.92V ±2%。這使得工程師可以根據(jù)具體的應(yīng)用需求，選擇合適的閾值，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的過(guò)壓保護(hù)。

多重保護(hù)機(jī)制

除了過(guò)壓保護(hù)，器件還具備熱關(guān)斷保護(hù)功能，當(dāng)出現(xiàn)過(guò)載情況時(shí)，內(nèi)部FET會(huì)在結(jié)溫超過(guò)150°C（典型值）時(shí)自動(dòng)關(guān)閉，當(dāng)溫度下降約20°C（典型值）后，器件恢復(fù)正常工作。此外，還有軟啟動(dòng)功能，可將浪涌電流降至最低，以及15ms的啟動(dòng)消抖時(shí)間，防止內(nèi)部FET在啟動(dòng)時(shí)誤開(kāi)啟。

自動(dòng)路徑控制，靈活供電

MAX14727/MAX14728/MAX14731具有自動(dòng)輸入電源路徑控制功能，根據(jù)PCON引腳的狀態(tài)有兩種工作模式。在啟動(dòng)時(shí)，至少有一個(gè)輸入電壓要超過(guò)啟動(dòng)電壓（典型值為2.75V），電路才能正常工作。其中，INA始終具有優(yōu)先級(jí)，只有當(dāng)INB是唯一可用輸入，或者INB有效（電壓大于4.1V，典型值）而INA無(wú)效（電壓小于4.1V，典型值）時(shí)，INB才會(huì)取代INA供電。

PCON = 0模式

當(dāng)輸入源發(fā)生變化時(shí)，器件具有先斷后通時(shí)間（典型值為8ms），在關(guān)斷期間有100mA（典型值）的主動(dòng)放電電流。同時(shí)，在關(guān)斷期間，電池充電器模式可以重置，以便充電器能夠吸取適當(dāng)?shù)碾娏?。?dāng)INA或INB電壓高于維持電壓（典型值為1.9V）且低于OVLOA、OVLOB閾值時(shí)，INAOK和INBOK引腳會(huì)被拉低。

PCON = 1模式

當(dāng)檢測(cè)到INA有效而INB也有效時(shí)，通道B會(huì)迅速關(guān)閉，通道A開(kāi)啟，并且具有較高的軟啟動(dòng)電流，從而實(shí)現(xiàn)從INB充電到INA充電的無(wú)中斷過(guò)渡。當(dāng)INA變?yōu)闊o(wú)效而INB仍然有效時(shí)，通道B會(huì)立即開(kāi)啟，無(wú)需消抖時(shí)間，同樣采用較高的軟啟動(dòng)電流。當(dāng)INA或INB電壓高于有效電壓（典型值為4.1V）且低于OVLOA、OVLOB閾值時(shí)，INAOK和INBOK引腳會(huì)被拉低。

應(yīng)用領(lǐng)域廣泛

這款過(guò)壓保護(hù)器適用于多種便攜式設(shè)備，如智能手機(jī)、平板電腦、電子閱讀器等。在這些設(shè)備中，電源輸入可能來(lái)自不同的充電器或電源適配器，電壓和電流的波動(dòng)較大，MAX14727/MAX14728/MAX14731能夠?yàn)樵O(shè)備提供可靠的過(guò)壓保護(hù)，確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

設(shè)計(jì)要點(diǎn)與注意事項(xiàng)

輸入旁路電容

在大多數(shù)應(yīng)用中，應(yīng)使用0.1μF的陶瓷電容盡可能靠近器件將INA和INB旁路到地。如果電源由于長(zhǎng)引線長(zhǎng)度而具有顯著的電感，要注意防止LC諧振電路引起的過(guò)沖，并通過(guò)鉗位過(guò)沖來(lái)提供保護(hù)。

輸出電容

器件的緩慢開(kāi)啟時(shí)間提供了軟啟動(dòng)功能，允許對(duì)高達(dá)1000μF的輸出電容進(jìn)行充電而不會(huì)因過(guò)流情況而關(guān)閉。當(dāng)PCON = 0時(shí)，在從通道B切換到通道A的過(guò)程中，輸出會(huì)主動(dòng)放電。由于輸入電纜的電感和較小的輸入電容（0.1μF）可能導(dǎo)致輸入電壓下降，這可能會(huì)觸發(fā)切換回通道B并導(dǎo)致輸出鎖存。因此，建議將輸出電容值限制在一定范圍內(nèi)，例如對(duì)于1m長(zhǎng)的充電器電纜，輸出電容值建議不超過(guò)33μF。

ESD保護(hù)

器件的所有引腳都集成了ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)，能夠抵御高達(dá)±2kV（人體模型）的靜電放電。INA和INB引腳進(jìn)一步增強(qiáng)了ESD保護(hù)能力，可承受±15kV（人體模型）、±15kV（IEC 61000 - 4 - 2氣隙放電法）和±8kV（IEC 61000 - 4 - 2接觸放電法）的ESD沖擊而不損壞。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，要注意ESD保護(hù)的測(cè)試條件和性能，確保器件在不同環(huán)境下都能正常工作。

總結(jié)

MAX14727/MAX14728/MAX14731雙輸入雙向過(guò)壓保護(hù)器以其出色的過(guò)壓保護(hù)能力、靈活的自動(dòng)路徑控制功能、多重保護(hù)機(jī)制以及廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，成為電子工程師在設(shè)計(jì)電路時(shí)的理想選擇。在實(shí)際應(yīng)用中，我們需要根據(jù)具體的設(shè)計(jì)需求，合理選擇器件型號(hào)和參數(shù)，并注意設(shè)計(jì)要點(diǎn)和注意事項(xiàng)，以確保電路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。大家在使用這款器件的過(guò)程中，有沒(méi)有遇到過(guò)什么特別的問(wèn)題或者有什么獨(dú)特的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)?zāi)?？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。