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