在需要在主路徑中并聯(lián)多個(gè) FET 的大電流應(yīng)用中，不建議對(duì)主 FET 進(jìn)行柵極壓擺率控制，因?yàn)?FET 之間的浪涌電流分布不均會(huì)導(dǎo)致 FET 尺寸過(guò)大。

TPS1214-Q1 集成有預(yù)充電柵極驅(qū)動(dòng)器 (G)，具有專用控制輸入 (LPM) 以及位于 CS2+ 和 CS2– 引腳之間的旁路比較器。此特性可用于驅(qū)動(dòng)獨(dú)立的低功耗旁路 FET，并對(duì)容性負(fù)載進(jìn)行預(yù)充電，同時(shí)限制浪涌電流。圖 8-4 顯示了采用 TPS1214-Q1 的低功耗旁路 FET 實(shí)施方案，用于為容性負(fù)載充電。外部電容器 C_g 可降低柵極導(dǎo)通壓擺率并控制浪涌電流。

圖 8-4 使用低功耗旁路 FET 柵極 (G) 壓擺率控制的電容器充電

在上電過(guò)程中，當(dāng) EN/UVLO 被拉至高電平且 LPM 被拉至低電平時(shí)，器件會(huì)使用 100μA 拉電流將 G 拉至高電平以導(dǎo)通旁路 FET（G 驅(qū)動(dòng)器），而主路徑 FET (GATE) 則保持關(guān)斷狀態(tài)。

在該低功耗模式 (LPM) 下，TPS1214-Q1 會(huì)檢測(cè) CS2+ 和 CS2– 引腳之間的電壓，以及旁路 FET 的 VGS（G 至 SRC）。CS2+ 和 CS2– 之間的電壓最初會(huì)與 V_{(LPM_SCP)} 閾值（典型值 2V）進(jìn)行比較，以檢測(cè)上電進(jìn)入短路故障事件，直到達(dá)到 V_{(G_GOOD)} 閾值為止。

在達(dá)到 V_{(G_GOOD)} 閾值后，CS2+ 和 CS2– 之間的電壓會(huì)與負(fù)載喚醒事件的 V_(LWU) 閾值（典型值 200mV）進(jìn)行比較。使用該方案時(shí)，電容器充電電流 (I_INRUSH) 可以設(shè)置為高于負(fù)載喚醒閾值 (I_LWU)，還可以可靠地檢測(cè)上電進(jìn)入短路事件，如下面的時(shí)序圖所示：

圖 8-5 使用旁路路徑的大容量電容器充電時(shí)序圖

設(shè)置負(fù)載喚醒觸發(fā)器閾值：

在正常運(yùn)行期間，串聯(lián)電阻 R_BYPASS 用于設(shè)置負(fù)載喚醒電流閾值。在達(dá)到 VG_GOOD 閾值后，CS2+ 和 CS2– 之間的電壓會(huì)與負(fù)載喚醒事件的 V(LWU) 閾值（典型值 200mV）進(jìn)行比較。

可使用以下公式選擇 RBYPASS：

設(shè)置 INRUSH 電流：

使用方程式 6 可計(jì)算 I_INRUSH：

其中，

C_LOAD 是負(fù)載電容。

V_BATT 是輸入電壓，T_charge 是充電時(shí)間。

I_INRUSH 應(yīng)該始終小于低功耗模式下的短路喚醒電流 (I_{LPM_SC})，后者可使用以下公式計(jì)算：

使用方程式 5 可計(jì)算所需的 C_g 值。

其中，

I_(G) 為 100μA（典型值）。

串聯(lián)電阻 R_g 必須與 C_g 一起用于限制關(guān)斷期間來(lái)自 C_g 的放電電流。Rg 的建議值介于 220Ω 和 470Ω 之間。

對(duì)輸出電容器充電后，可以控制主 FET（GATE 驅(qū)動(dòng)器），還可以從外部將 LPM 驅(qū)動(dòng)為高電平以關(guān)斷旁路 FET（G 驅(qū)動(dòng)器）。此時(shí)，可以將 INP 驅(qū)動(dòng)為高電平來(lái)導(dǎo)通主 FET（G 驅(qū)動(dòng)器）。

圖 8-6 顯示了在大電流應(yīng)用中使用低功耗旁路路徑為大型輸出電容器充電的應(yīng)用電路。

圖 8-6 使用低功耗旁路 FET (Q3) 和串聯(lián)電阻 (RBYPASS) 的容性負(fù)載驅(qū)動(dòng) TPS1214-Q1 應(yīng)用電路