100V 이상의 과도전압으로부터 민감한 전자부품 보호

2012년 1월 17일 – 리니어 테크놀로지 코리아(대표 홍사곽)는 고가용성 전자 시스템에 과전압 및 과전류 보호 기능을 제공하는 과전압 보호 컨트롤러(제품명: LT4363)를 출시했다고 밝혔다. 공급 전압은 긴 유도 파워 버스를 통한 전류 흐름이 갑작스럽게 변할 때마다 상승한다. 자동차 배터리는 로드덤프(load-dump)처럼 전압이 상당한 밀리초 동안 급상승하는 상태가 되는 상황이 발생할 수 있다. 이에 대처하기 위해 일반 보호 회로는 대형 인덕터, 커패시터, 퓨즈 및 과도전압 서프레서에 의존하는 반면, LT4363은 N채널을 보다 간단하게 컨트롤 할 수 있는 견고하고, 융통성이 있으면서도 공간 효율적인 설계 방식을 특징으로 한다. 컨트롤러와 MOSFET만이 고전압 서지(surge)를 견뎌낼 수 있으며, 다운스트림 부품은 저전압 등급을 이용할 수 있어 비용을 절감할 수 있다.
LT4363 컨트롤러는 리니어의 인기 있는 1세대 LT4356 디바이스를 바탕으로 고안되었으며, 과전류 보호 기능을 희생시키지 않으면서 100V 이상으로 과전압 보호 기능을 더욱 확대한 것이 특징이다. LT4363은 부하에서 과전류 및 단락 고장 시 신속히 반응해 센스 저항을 통해 전류를 안정적인 수준으로 제한한다. 
최대 100V 정격 전압 및 최저 4V(콜드 크랭크 시)의 동작 기능을 제공하는 LT4363은 여러 가지로 문제가 많은 서플라이에 대해 이상적인 대응 안을 제공한다. 컨트롤러 서플라이에서 간단한 클램프는 순수 100V 이상으로 보호 기능을 제공한다. 이 제품은 -60V까지 역 배터리 연결도 견뎌낼 수 있다. 전압 서지 동안 출력은 저항 디바이더가 설정한 전압까지 레귤레이트 되어, 부하가 과도 이벤트를 통해 안전하고 부드럽게 동작할 수 있도록 한다. 
과전압 및 부족전압 콤퍼레이터 입력은 LT4363이 사용자가 정의한 전압 범위 밖으로 벗어나지 않도록 한다. 파워 MOSFET에서의 서멀 스트레스를 제한하기 위해 LT4363은 VDS 가속화 고장 타이머를 사용한다. 고장이 계속되면 MOSFET이 꺼지기 전에 경고가 계속 나간다. RC(resistive-capacitive) 네트워크로 MOSFET 게이트 슬루레이트를 제한함으로써 이 컨트롤러는 핫스왑(Hot SwapTM) 애플리케이션에서 쇄도전류 컨트롤을 위해 맞춰질 수 있다. 셧다운 상태에서 LT4363은 7µA만의 공급 전류를 사용하기 때문에 배터리 수명을 절약할 수 있다. 빌트인 서멀 셧다운은 150oC 정도일 때 발생한다.
LT4363은 2가지 옵션으로 제공된다. LT4363-1은 고장 이후에 래치오프되고, LT4363-2는 긴 쿨다운 기간 이후에 재시작 한다. 전체 상업 및 산업 온도 범위에서 동작하는 LT4363은 12핀 DFN(4mm x 3mm) 및 MSOP 패키지와 고전압 핀 스페이싱이 강화된 16핀 SO 패키지로 제공된다. 제품 가격은 1천개 기준으로 개당 2.48달러에서 시작하며, 현재 양산용 제품을 바로 구입할 수 있다. 보다 자세한 사항은 www.linear.com/product/LT4363 참조.

사진 설명: 과전압 및 과전류 보호 IC로 고전압 서지 억제

제품 특징: LT4363
• Vcc 클램프로 100V 이상의 서지도 견딜 수 있음
• 넓은 동작 전압 범위: 4V ~ 80V
• 조절 가능한 출력 클램프 전압
• 빠른 과전류 제한: 5μs 미만
• -60V까지 역입력 보호 기능 제공
• 조정 가능한 UV/OV 콤퍼레이터 스레스홀드
• 낮은 7μA 셧다운 전류
• 셧다운 핀 –60V ~ 100V까지 견딜 수 있음
• 조정 가능한 고장 타이머
• N채널 MOSFET 컨트롤
• 고장 시 1% 미만의 재시작 듀티 사이클(LT4363-2)
• 12핀 MSOP (4mm x 3mm) DFN 및 16핀 SO 패키지