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LTC4365實現(xiàn)高效電源保護設計

來源：ADI代理、原廠貨源 - 中芯巨能| 發(fā)布日期：2025-08-30 10:00:01 瀏覽量：

在工業(yè)、汽車及嵌入式系統(tǒng)中，電源異常是導致電路損壞的主要原因之一。常見的如24V誤接入12V系統(tǒng)、電源極性反接、輸入電壓瞬態(tài)跌落或飆升至負壓等情況，即使發(fā)生概率低，也可能造成不可逆的硬件損傷。傳統(tǒng)保護方案多采用串聯(lián)二極管或P溝道MOSFET，但前者導通損耗高、占用空間大，后者雖效率較高，卻需額外驅動電路，增加成本且不支持過壓防護。

為此，Linear Technology（現(xiàn)ADI亞德諾）推出的LTC4365提供了一種集成化、高性能的解決方案，專為敏感負載提供欠壓（UV）、過壓（OV）和反向電源保護。該器件可在輸入電壓范圍為–40V至60V的極端條件下，確保僅當電壓處于用戶設定的安全窗口內時，才將電源傳遞至負載。

LTC4365的核心機制依賴于外部一對背對背N溝道MOSFET，實現(xiàn)雙向電壓阻斷。其內部集成兩個高精度（±1.5%）比較器，分別監(jiān)測UV和OV狀態(tài)。通過外部分壓電阻網絡設定跳變閾值（如典型12V系統(tǒng)設為3.5V~18V），一旦輸入超出此窗口，控制器迅速關斷MOSFET柵極，切斷輸入與輸出通路。整個響應時間小于1μs，有效防止瞬態(tài)沖擊。

獨特之處在于其反向電壓保護機制。當VIN出現(xiàn)負壓，LTC4365將GATE引腳主動拉至VIN電平，使N-MOSFET柵源電壓VGS趨近于零，從而徹底阻斷反向電流路徑，無需額外二極管或復雜電路。實驗顯示，在–20V熱插拔場景下，GATE能緊隨VIN動態(tài)變化，確保MOSFET始終關斷。

此外，LTC4365具備AC隔離能力。故障后需輸入恢復至正常窗口并維持至少36ms才重新導通，可有效抑制50/60Hz交流紋波導致的誤動作。即使VOUT已由其他電源供電，VIN端反接也不會影響輸出側，提升系統(tǒng)魯棒性。

該器件工作電壓范圍寬（2.5V~34V），靜態(tài)電流僅10μA，適用于低功耗應用。封裝為3mm×2mm DFN或TSOT-23，極大節(jié)省PCB面積。設計時僅需合理選擇耐壓足夠的N-MOSFET（如60V以上BVDSS），即可構建完整保護電路，無需鉗位器件或輔助電源。

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