MAXIM MAX14606

19-6147; Rev 0; 12/11
备 有 评 估 板
MAX14606/ MAX14607
带有反偏保护的过压保护器
概述
优势与特性
MAX14606/MAX14607过压保护器具有导通电阻(RON)低
至54mΩ (典型值)的内部FET,为低压系统提供高达+36V
的故障保护。当输入电压超出过压门限时,内部FET关断,
以避免损坏受保护元件。
S 保护大功率手持设备
+2.3V至+36V宽范围输入电压保护
可承受3A连续电流
集成54mΩ (典型值) nMOSFET开关
器件可自动选择精确的内部过压故障触发门限,内部OVLO
预设为典型值5.87V (MAX14606)或6.8V (MAX14607)。
S 灵活的过压保护设计
易于并联
ACOK指示输入是否处于正常工作范围
提供精确的内部OVLO预设门限
5.87V ±3% (MAX14606)
6.8V ±3% (MAX14607)
MAX14606/MAX14607具有反偏保护功能。与其它过压保
护器不同,当MAX14606/MAX14607关断时,作用在OUT
的电压不会反馈到IN端。这些器件还具有热关断保护,防
止过流。
MAX14606/MAX14607工 作 在-40°C至+85°C扩 展 级 温 度
范围,采用9焊球WLP封装。
应用
平板电脑
智能手机
便携式媒体播放器
S 附加保护功能提高系统可靠性
反向偏置保护
软启动降低浪涌电流
内置15ms启动去抖
热关断保护
S 节省空间
9焊球、1.3mm x 1.3mm、WLP封装
定购信息/选型指南在数据资料的最后给出。
典型工作电路在数据资料的最后给出。
。
����������������������������������������������������������������� Maxim Integrated Products 1
MAX14606/ MAX14607
带有反偏保护的过压保护器
Absolute Maximum Ratings
(All voltages referenced to GND.)
IN............................................................................-0.3V to +40V
OUT........................................................................-0.3V to +40V
IN - OUT....................................................................-6V to +40V
EN, ACOK................................................................-0.3V to +6V
OVLO......................................................................-0.3V to +10V
Continuous Current into IN, OUT.......................................... Q3A
Continuous Power Dissipation (TA = +70NC)
WLP (derate 11.9mW/NC above +70NC)......................952mW
Operating Temperature Range........................... -40NC to +85NC
Storage Temperature Range............................. -65NC to +150NC
Soldering Temperature (reflow).......................................+260NC
Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, and functional operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied. Exposure to absolute
maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.
Package Thermal Characteristics (Note 1)
WLP
Junction-to-Ambient Thermal Resistance (BJA)........+84NC / W
Note 1: Package thermal resistances were obtained using the method described in JEDEC specification JESD51-7, using a fourlayer board. For detailed information on package thermal considerations, refer to china.maxim-ic.com/thermal-tutorial.
Electrical Characteristics
(VIN = +2.3V to +36V, TA = -40NC to +85NC, unless otherwise noted. Typical values are at VIN = +5V, TA = +25NC.) (Note 2)
PARAMETER
SYMBOL
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
36
V
Input Voltage
VIN
VIN goes from low to high, ACOK goes from
high to low
Input Supply Current
IIN
EN low, VIN = 5V, IOUT = 0mA
70
120
FA
Input Disable Current
IIN_DIS
EN low, VIN = 5V, VOVLO < VOVLO_TH
60
120
FA
EN high, VIN = 5V, VOUT = 0V
6
12
FA
3
FA
5.5
FA
54
100
mI
2.3
Input Shutdown Current
IIN_Q
Output Disable Current
IOUT_DIS
EN low, VOUT = 5V, VIN = 5V, VOVLO <
VOVLO_TH or EN low, VOUT = 5V, VIN >
VIN_OVLO
Output Shutdown Current
IOUT_SD
EN high, VOUT = 5V, VIN = 5V
RON
VIN = 5V, IOUT = 100mA
MAX14606
IN rising
MAX14607
5.75
5.87
6.00
6.6
6.8
7.0
MAX14606
5.5
MAX14607
6.4
OVP (IN TO OUT)
On-Resistance (IN to OUT)
Internal Overvoltage Lockout
Threshold
OUT Load Capacitance
VIN_OVLO
IN falling
COUT
V
1000
FF
FA
OVLO
OVLO Clamp Current
OVLO Open Voltage
VOVLO_OP
OVLO Pullup Resistance
ROVLO_PU
OVLO Force Off Voltage
VOVLO_TH
VOVLO = 5.5V, VIN = 5V
9.7
25
VEN = 0V
2.95
3.6
500
0.6
1.221
V
kI
1.4
V
����������������������������������������������������������������� Maxim Integrated Products 2
MAX14606/ MAX14607
带有反偏保护的过压保护器
Electrical Characteristics (continued)
(VIN = +2.3V to +36V, TA = -40NC to +85NC, unless otherwise noted. Typical values are at VIN = +5V, TA = +25NC.) (Note 2)
PARAMETER
SYMBOL
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
DIGITAL SIGNALS (EN, ACOK)
EN Input High Voltage
VIH
EN Input Low Voltage
VIL
EN Input Leakage Current
IEN_LEAK
VIN_OVLO or 5.5V
V
-1
VIO = 3.3V, ISINK = 1mA (see the Typical
Operating Circuit)
VOL
ACOK Output Low Voltage
ACOK Leakage Current
1.4
VACOK_LEAK
VIO = 3.3V, ACOK deasserted (see the
Typical Operating Circuit)
-1
2.3V < VIN < VOVLO to charge-pump on,
Figure 1
10
0.4
V
+1
FA
0.4
V
+1
FA
35
ms
TIMING CHARACTERISTICS
IN Debounce Time
tDEB
15
IN/OUT OVP Soft-Start Time
tSS
2.3V < VIN < VOVLO to 90% of VOUT
30
ms
OVP Turn-On Time During
Soft-Start
tON
VIN = 5V, RL = 50I, CL = 10FF,
VOUT = 20% of VIN to 80% of VIN, Figure 1
2
ms
VIN > VOVLO 2V/Fs to VOUT = 80% of VIN,
RL = 50I, Figure 1
1.5
EN low to high to VOUT = 80% of VIN, RL =
50I, Figure 1
84
Turn-Off Time
tOFF
Fs
THERMAL PROTECTION
Thermal Shutdown
TSHDN
+150
NC
Thermal Hysteresis
THYST
20
NC
Note 2: All devices are 100% production tested at TA = +25NC. Limits over the operating temperature range are guaranteed by
design and not production tested.
tOFF
tDEB
OVLO
IN
2.3V
tDEB
tDEB
OUT
THERMAL SHUTDOWN
tON
tON
tOFF
tDEB
EN
ACOK
图1. 时序图
����������������������������������������������������������������� Maxim Integrated Products 3
MAX14606/ MAX14607
带有反偏保护的过压保护器
典型工作特性
(VIN = +5V, CIN = 1FF, COUT = 1FF, TA = +25NC, unless otherwise noted.)
30
TA = -40°C
20
10
9
18
TA = -40°C
100
36
27
18
1.0
0.8
0.6
0.4
6
VEN = 3V
VOVLO = 0V
VIN = 0V
1.1
1.0
0.9
0.8
0.5
VOUT (V)
VOUT (V)
-40
-15
10
35
60
85
TEMPERATURE (°C)
NORMALIZED OVLO THRESHOLD
vs. TEMPERATURE
DEBOUNCE TIME vs. TEMPERATURE
24
23
DEBOUNCE TIME (ms)
1.02
1.01
1.00
0.99
0.98
MAX14606/7 toc08
25
MAX14606/7 toc07
1.03
1.2
0.6
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5
OVLO = OPEN
IOUT = 100mA
0.7
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5
1.04
36
27
1.3
2
0
1.05
1.4
3
0
18
NORMALIZED RON vs. TEMPERATURE
1.5
4
1
9
IN SUPPLY VOLTAGE (V)
5
0.2
TA = -40°C
100
0
NORMALIZED RON
1.2
OUTPUT LEAKAGE CURRENT (µA)
MAX14606/7 toc04
OUTPUT LEAKAGE CURRENT
vs. OUTPUT VOLTAGE
1.4
TA = +25°C
150
36
27
OUTPUT LEAKAGE CURRENT
vs. OUTPUT VOLTAGE
7
200
0
9
IN SUPPLY VOLTAGE (V)
VEN = 3V
VOVLO = 0V
VIN = 6V
TA = +85°C
250
50
0
8
MAX14606/7 toc03
MAX14606/7 toc02
150
IN SUPPLY VOLTAGE (V)
NORMALIZED OVLO THRESHOLD
OUTPUT LEAKAGE CURRENT (µA)
1.6
TA = +25°C
0
0
1.8
200
50
0
2.0
250
MAX14606/7 toc06
TA = +25°C
TA = +85°C
VEN = 0V
VOVLO = 0V
300
IN SUPPLY CURRENT (µA)
40
MAX14606
VEN = 0V
VOVLO = 3V
300
SUPPLY CURRENT vs. SUPPLY VOLTAGE
350
MAX14606/7 toc05
IN SUPPLY CURRENT (µA)
TA = +85°C
50
SUPPLY CURRENT vs. SUPPLY VOLTAGE
350
IN SUPPLY CURRENT (µA)
VEN = 3V
VOVLO = 1V
60
MAX14606/7 toc01
SUPPLY CURRENT vs. SUPPLY VOLTAGE
70
22
21
20
19
18
0.97
17
0.96
16
15
0.95
-40
-15
10
35
TEMPERATURE (°C)
60
85
-40
-15
10
35
60
85
TEMPERATURE (°C)
����������������������������������������������������������������� Maxim Integrated Products 4
MAX14606/ MAX14607
带有反偏保护的过压保护器
典型工作特性(续)
(VIN = +5V, CIN = 1FF, COUT = 1FF, TA = +25NC, unless otherwise noted.)
POWER-UP RESPONSE
(IOUT = 0.5A, COUT = 100µF)
POWER-UP RESPONSE
(IOUT = 0.5A, COUT = 1000µF)
MAX14606/7 toc09
MAX14606/7 toc10
0V
VIN
5V/div
0V
VIN
5V/div
0V
VOUT
5V/div
0V
VOUT
5V/div
IOUT
500mA/div
0mA
IOUT
500mA/div
0mA
10ms/div
10ms/div
OVERVOLTAGE FAULT RESPONSE
(MAX14606, IOUT = 0.5A, COUT = 1µF)
MAX14606/7 toc11
VIN
5V/div
5V
0V
5V
VOUT
5V/div
0V
500mA
IOUT
500mA/div
0mA
10µs/div
����������������������������������������������������������������� Maxim Integrated Products 5
MAX14606/ MAX14607
带有反偏保护的过压保护器
焊球配置
TOP VIEW
BUMPS ON BOTTOM
MAX14606
MAX14607
2
3
OVLO
EN
IN
I.C.
OUT
IN
GND
OUT
1
+ ACOK
A
B
C
WLP
焊球说明
焊球
名称
功能
A1
ACOK
漏极开路指示信号输出。经过去抖,输入电压稳定在最小V IN 和V OVLO 之间后,ACOK驱动为低电平。在
ACOK和主控系统的逻辑I/O电压之间连接上拉电阻。发生热关断时,ACOK为高阻。
A2
OVLO
A3
EN
低电平有效使能输入。驱动EN为低电平时,开启器件工作;驱动EN为高电平时,关断器件。
B1, C1
IN
过压保护输入。利用1µF陶瓷电容对IN旁路,以提供高达±15kV的HBM ESD保护。只需±2kV HBM ESD保护
时,无需外接电容。在外部将两个IN连接在一起。
过压锁定输入。置为低电平时,强制断开调整管;保持浮空时,器件由其内部OVLO门限控制工作。
B2
I.C.
内部连接,I.C.内部连接至地。使I.C.浮空或连接至GND。
B3, C3
OUT
过压保护输出,利用1µF陶瓷电容对OUT旁路。在外部将两个OUT连接在一起。
C2
GND
地。
����������������������������������������������������������������� Maxim Integrated Products 6
MAX14606/ MAX14607
带有反偏保护的过压保护器
功能框图
Q1
Q2
IN
OUT
MAX14606/MAX14607
GATE DRIVER
CHARGE PUMP
BG
POK
R1
ACOK
INOVLO
R2
ROVLO_OP
TIMING AND
CONTROL
LOGIC
VBG
OVLO
EN
OK
VOVLO_OP
详细说明
MAX14606/MAX14607过压保护(OVP)器件内置低导通电
阻(RON) FET (Q1+Q2),用于保护低压系统,使其能够承
受高达+36V的故障电压。如果输入电压超出过压门限,则
断开输出与输入的连接,防止损坏被保护元件。15ms去
抖时间防止内部FET在启动期间错误导通。
软启动
为将浪涌电流降至最小,MAX14606/MAX14607提供软启
动功能,缓慢导通Q1和Q2。ACOK使能时开始软启动过
程,15ms (典型值)后结束。
过压锁定(OVLO)
MAX14606/MAX14607使用内部OVLO比较器,在内部设
置了OVLO门限值。IN高于过压锁定门限(VIN_OVLO)时,断
开OUT与IN的连接,ACOK失效。IN下降至VIN_OVLO以下
时,去抖时间开始计时。达到去抖时间后,OUT再次跟随
IN变化,ACOK置为低电平。
EN
利用不同的OVLO和EN输入组合,可以选择多种ACOK指
示和关断条件(表1)。如果应用需要ACOK指示,并对OVP
开关进行控制,则将EN驱动为低电平,将OVLO作为数字
输入控制OVP开关的通/断。
表1. 逻辑输入表
EN
LOW
HIGH
Low
OVP Disabled
(Reverse Blocking
Present)
ACOK Present;
IIN = 70FA (typ)
OVP Shutdown
(Reverse Blocking
Present)
ACOK Not Present;
IIN = 5FA (typ)
High
OVP Enabled
ACOK Present;
IIN = 70FA (typ)
OVP Shutdown
(Reverse Blocking
Present)
ACOK Not Present;
IIN = 5FA (typ)
OVLO
����������������������������������������������������������������� Maxim Integrated Products 7
MAX14606/ MAX14607
带有反偏保护的过压保护器
反向偏置保护
MAX14606/MAX14607处于以下四个条件之一(发生过压
条件、EN为高电平、OVLO为低电平或处于热关断)时,断
开IN和OUT之间的连接,两个串联开关的反向抑制二极管
阻止反向偏压。因此,即使输出端施加电压,也不会发生
电流倒罐至输入的现象。
热关断保护
MAX14606/MAX14607具有热关断保护,防止器件过热损
坏。结温超过+150°C (典型值)时,器件进入热关断;温度
下降大约20°C (典型值)后,器件恢复正常工作。热关断模
式下,禁用过压保护,ACOK为高电平。
应用信息
IN旁路电容
对于大多数应用,建议利用1μF、30V陶瓷电容将IN旁路至
GND,电容尽量靠近器件放置,以使能IN的±15kV HBM
RC
1MΩ
CHARGE-CURRENTLIMIT RESISTOR
HIGHVOLTAGE
DC
SOURCE
Cs
100pF
RD
1.5kΩ
OUT输出电容
较 慢 的 开 启 时 间 提 供 了 软 启 动 功 能, 允 许 器 件 对 高 达
1000μF的输出电容充电,而不会因为过流条件而关断。
ESD测试条件
ESD性能取决于多种条件。关于测试配置、测试方法及测
试结果的可靠性报告,请联系Maxim。
人体模式ESD保护
图2所示为HBM模式,图3所示为对低阻放电时产生的电
流波形。该模型包括一个100pF电容,先充电至所要求的
ESD电压,然后通过1.5kΩ电阻向被测器件放电。
IP 100%
90%
DISCHARGE
RESISTANCE
STORAGE
CAPACITOR
ESD保护。此外,应遵循良好的布局原则,例如在连接器
处安装旁路电容。连接器与MAX14606/MAX14607之间的
电源线和地线之间也需要安装旁路电容。这种配置下,电
容可有效吸收ESD能量,从而保护器件不受高压ESD的损
坏。
IR
AMPERES
DEVICE
UNDER
TEST
36.8%
10%
0
0
图2. 人体ESD测试模型
PEAK-TO-PEAK RINGING
(NOT DRAWN TO SCALE)
tRL
TIME
tDL
CURRENT WAVEFORM
图3. 人体测试电流波形
����������������������������������������������������������������� Maxim Integrated Products 8
MAX14606/ MAX14607
带有反偏保护的过压保护器
典型工作电路
OTG EN FROM
SYSTEM
KRX102
TRAVEL
ADAPTER
IN
CHARGER IN
OUT
1µF
1µF
EN
MAX14607
PMIC
ACOK
OVLO
WIRELESS
CHARGER
IN
OUT
VIO
1µF
EN
MAX14607
ACOK
TO SYSTEM
OVLO
����������������������������������������������������������������� Maxim Integrated Products 9
MAX14606/ MAX14607
带有反偏保护的过压保护器
定购信息/选型指南
PART
OVLO (V)
TOP MARK
PIN-PACKAGE
MAX14606EWL+T
5.87
AJR
9 WLP
MAX14607EWL+T
6.80
AJS
9 WLP
注:所有器件均可工作在-40°C至+85°C温度范围。
+表示无铅(Pb)/符合RoHS标准的封装。
T = 卷带包装。
芯片信息
PROCESS: BiCMOS
封装信息
如需最近的封装外形信息和焊盘布局(占位面积),请查询china.
maxim-ic.com/packages。 请 注 意, 封 装 编 码 中 的“+”、“#”
或“-”仅表示RoHS状态。封装图中可能包含不同的尾缀字符,
但封装图只与封装有关,与RoHS状态无关。
封装类型
封装编码
外形编号
焊盘布局编号
9 WLP
W91B1+6
21-0430
参见
应用笔记1891
���������������������������������������������������������������� Maxim Integrated Products 10