PW2605Z,專爲繫統安全護航的高可靠性負載開關

2026-01-14 16:02:00
技術管理員
原創
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在電子繫統設計中,電源路徑的智能管理與保護至關重要。PW2605Z 作爲一款高性能的負載開關集成電路,其核心使命是在輸入電源與後續繫統之間構建一道可靠的安全屏障。牠不僅能實現電源的通斷控製,更集成瞭全麵的輸入過壓、輸齣過流及過熱保護功能,有效防止異常電壓、電流或溫度對昂貴下遊電路造成的損害。對於需要高可靠性電源管理的應用,如便攜設備、物聯網模塊、通信設備及各種嵌入式繫統,PW2605Z 提供瞭一箇高度集成、響應迅速的解決方案。

一、芯片核心特性概述

PW2605Z 本質上是一箇由邏輯信號控製的智能電子開關。牠內部集成瞭一顆低導通電阻的功率MOSFET,當開啟時,輸齣電壓近似等於輸入電壓減去MOSFET上的微小壓降。其設計遠不止於此,圍繞此開關構建的多重保護機製是其核心價值所在:

寬輸入電壓範圍:支持3.5V至30V的輸入工作電壓,兼容多種電源適配器、電池等電源場景。

可編程過壓保護:具備內部固定(典型6.1V)和外部電阻可調(4.5V-16V)兩種OVP模式。當輸入電壓超過設定閾值,芯片將在極短時間(典型50ns)內切斷通路,防止高壓浪湧損壞繫統。

可調過流保護:通過外接單一電阻,可將過流保護閾值在0.5A至3A之間靈活設置。一旦輸齣電流超標,芯片會迅速關斷,應對短路或過載故障。

完備的熱管理與控製

過溫保護:當芯片結溫超過150°C時自動關斷,溫度下降30°C後恢複,防止因過熱失效。

使能控製:提供EN引腳,可通過邏輯電平(高電平>1.5V關斷,低電平<0.4V開啟)控製開關狀態,引腳內部集成下拉電阻,懸空卽默認開啟。

電源好信號PG引腳在輸入電源正常存在時輸齣一箇穩壓電源,可用於指示電源狀態,且不受保護動作影響。

軟啟動與欠壓鎖定:內置軟啟動功能以減少浪湧電流;具備UVLO功能,確保輸入電壓足夠(典型3.05V)後纔允許啟動,避免繫統在低壓下不穩定工作。



二、工作原理與保護機製詳解

PW2605Z 通過持續監測VIN引腳電壓、流經內部MOSFET的電流以及芯片結溫來動態管理電源路徑。

正常開關操作:當EN爲低且輸入電壓高於UVLO閾值後,芯片經過約18ms的啟動延時(用於濾除熱插拔瞬態)和250μs的軟啟動過程,平緩導通內部MOSFET,建立輸齣電壓。

過壓保護響應OVP電路實時採樣輸入電壓。一旦超標,控製邏輯會立卽關斷MOSFET,實現輸入與輸齣的物理隔離。隻有當輸入電壓迴落至正常範圍併持續約280μs後,開關纔會自動恢複。

過流保護邏輯OCP電路監測負載電流。若在啟動完成後髮生過流,約50μs後關斷;若在啟動過程中就髮生過流,則會在18ms的啟動延時結束後關斷。這是一種鎖定式保護,故障排除後需通過重啟輸入電源或切換EN引腳狀態來複位。

集成熱保護OTP電路獨立工作。結溫超標則強製關斷,溫度降至安全區後自動恢複,提供瞭最後一道物理安全防線。

三、典型應用與選型蔘考

PW2605Z 採用緊湊的DFN2x2-8L封裝,在極小的佔闆麵積內提供瞭強大的功能,非常適閤空間受限的現代電子産品。

典型應用電路:其應用電路非常簡潔。基本連接隻需在輸入輸齣端搭配必要的濾波電容(如規格書推薦的1μF和4.7μF)。關鍵配置在於:

通過連接在IOCP引腳與地之間的電阻設定所需的限流值。

通過分壓電阻網絡連接OVP引腳來設置高於內部6.1V的過壓點(若需要)。

EN引腳可連接至主控MCU的GPIO實現遠程控製。

PG信號可上拉後送至MCU作爲電源插入狀態指示。

重要規格蔘數提醒

絶對最大額定值:必鬚嚴格遵守,例如輸入電壓絶對不可超過32V,結溫不得超過150°C,否則可能造成永久性損壞。

功耗與熱阻:芯片允許最大功耗爲1W,結到環境的熱阻爲100°C/W。在實際應用中,需根據負載電流和壓降計祘溫陞,確保芯片工作在安全溫度範圍內。

包裝信息:産品型號印字爲“2605 XXXX”,其中2605爲固定代碼,XXXX爲生産批次代碼。標準包裝爲編帶捲盤,每捲4000片。

PW2605Z 的數據手冊與技術支持由無錫市平芯微半導體科技有限公司提供。其設計體現瞭對繫統電源安全性的深度考量,通過可編程的保護蔘數和多重保護機製,爲工程師提供瞭一箇構建穩健電源繫統的關鍵元件。在設計初期引入這樣一顆負載開關,能以較低的成本显著提陞整箇産品的可靠性與耐久度。

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