OVP便攜設備安全撐起綠色保護傘
2019-09-30 14:23:18閱讀量:789
隨著智能手機的全面普及,絕大數(shù)人會隨身攜帶一部手機,甚至根據(jù)工作需求攜帶多部手機。雖然經(jīng)過多年的技術革新,手機等便攜電子設備的安全性逐步提升,但沒有一家廠商能夠保證自己的產(chǎn)品百分之百的安全,便攜產(chǎn)品的安全性仍是大眾擔憂的問題。而便攜設備的安全隱患又通常集中在手機充電器。
所謂的手機充電器通常就是交流/直流(AC-DC)電源適配器,真正的充電電路在手機內(nèi)部。根據(jù)YD/T 1591標準要求,手機充電接口直流輸入電壓也就是充電器的輸出電壓為5V±5%,即4.75V~5.25V;標準充電器的充電電流為300mA至1800mA,非標準充電器(如筆記本電腦的USB端口等)的最大充電電流為500mA。無論充電器的輸出功率如何,手持機側充電控制電路應能根據(jù)自身需求實施安全充電,不應出現(xiàn)電池過熱、燃燒、爆炸以及其它電路損壞的現(xiàn)象。
根據(jù)YD/T 1591-2006標準,手機側充電控制電路應具備過壓保護裝置,也就是在手機充電接口導入6V以上直流電壓時,如果不能保證安全充電,應啟動保護,在非預期電壓下,不應出現(xiàn)過熱、燃燒、爆炸以及其它電路損壞的現(xiàn)象,且在電壓恢復后,手機應能正常工作。如圖1所示,過壓保護(OVP)電路在檢測到過壓故障狀況時,檢測電路就會將開關打開,使電子負載與電源斷開,避免微處理器、射頻、存儲器和電源管理器件等核心芯片遭受過壓損傷。
圖1 過壓保護電路啟用的原理示意圖
在為手機充電電路提供過壓保護方面,既有分立的解決方案,也有集成的解決方案。在分立式解決方案方面,其中之一就是考慮到遠高于6V的電壓情形,如靜電放電(ESD),其瞬間的應力電壓可能高達幾千伏甚至十幾千伏,這種情形下,可以施加瞬態(tài)電壓抑制器(TVS)二極管,以此處理瞬變極快的過壓故障。例如,在擊穿電壓為6.2V時, ESD器件能在幾納秒時間內(nèi)就對符合IEC61000-4-2標準的高達30kV的輸入電壓進行鉗位,且鉗位電壓可高達11.6 V,從而為系統(tǒng)中的關鍵元件提供可靠的ESD保護。
另一種就是全集成的OVP解決方案。針對插墻式AC-DC適配器充電為手機提供高達3A的電流和高達28V的故障瞬態(tài)電壓的保護,在這方面,圣邦微電子的SGM406XX系列就是非常適合的選擇。SGM40658支持的墻式適配器和USB充電電流和電壓可分別高達6A和28V。它支持Enable和Status /FLAG引腳,并支持4V和20V的不同過壓鎖定(OVLO)值。它采用極小的WLCSP-1.31X1.84-12B封裝,非常適合小巧的便攜應用。
圖2 SGM40657/8 應用電路圖
SGM40657/8的特性
圖3 OVP產(chǎn)品反應時間對比(20V 8/20 Surge, 100ohm load)
表1 競爭對手主要參數(shù)對比
免費試用樣品型號
貨號 |
訂購代碼 |
最小包裝數(shù)量 |
樣品/現(xiàn)貨 |
SGM40657 |
SGM40657YG/TR |
3K PCS |
YES! |
SGM40658 |
SGM40658YG/TR |
3K PCS |
YES! |
L7805CV-DG/線性穩(wěn)壓器(LDO) | 0.5637 | |
AMS1117-3.3/線性穩(wěn)壓器(LDO) | 0.1237 | |
BAT54C,215/肖特基二極管 | 0.0334 | |
LM358DR2G/運算放大器 | 0.35 | |
CJ431/電壓基準芯片 | 0.1147 | |
LM393DR2G/比較器 | 0.318 | |
ADUM4160BRWZ-RL/隔離式USB芯片 | 31.6 | |
SS8050/三極管(BJT) | 0.035 | |
8S005/錫膏/錫漿 | 17.67 | |
B0505S-1WR3/隔離電源模塊 | 2.34 |