LM74500-Q1 反极性保护控制器数据手册

LM74500-Q1 是一款符合汽车 AEC Q100 标准的控制器，可与外部 N 沟道 MOSFET 配合使用，作为低损耗反极性保护解决方案。3.2 V 至 65 V 的宽电源输入范围允许控制许多常用的直流总线电压，例如 12 V、24 V 和 48 V 汽车电池系统。3.2 V 输入电压支持特别适合汽车系统中的严苛冷启动要求。该器件可以承受并保护负载免受低至 –65 V 的负电源电压的影响。LM74500-Q1 没有反向电流阻断功能，适用于负载的输入反向电容保护，这些负载可能会将能量输送回输入电源，例如汽车车身控制模块电机负载。
*附件：lm74500-q1.pdf

LM74500-Q1 控制器为外部 N 沟道 MOSFET 提供电荷泵栅极驱动。LM74500-Q1 的高额定电压有助于简化汽车ISO7637保护的系统设计。当使能引脚为低电平时，控制器关闭并消耗大约 1 μA 的电流，因此在进入睡眠模式时提供低系统电流。

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，结果如下
  • 器件温度等级 1：-40°C 至 +125°C 环境工作温度范围
  • 器件 HBM ESD 分类 2 级
  • 器件 CDM ESD 分类等级 C4B
• 3.2V 至 65V 输入范围（3.9V 启动）
• –65V 输入反向电压额定值
• 用于外部 N 沟道 MOSFET 的电荷泵
• 使能引脚功能
• 1μA 关断电流 （EN=Low）
• 80μA 典型工作静态电流 （EN=高）
• 通过额外的 TVS 二极管满足汽车 ISO7637 脉冲 1 瞬态要求
• 采用 8 引脚 SOT-23 封装，2.90 mm × 1.60 mm

参数

方框图

1. 概述

LM74500-Q1是一款AEC-Q100认证的反向极性保护控制器，专为与外部N通道MOSFET配合使用而设计，以提供低损耗的反向极性保护解决方案。该控制器适用于汽车电子、信息娱乐系统、USB集线器以及工业自动化等领域。

2. 主要特性

• ‌宽输入电压范围‌：3.2 V至65 V，启动电压低至3.9 V，反向电压额定值为-65 V。
• ‌高电压电荷泵‌：为外部N通道MOSFET提供驱动电压，最大可达约15 V。
• ‌启用引脚功能‌：通过启用引脚控制，低功耗关断模式下仅消耗1 µA电流，典型工作静态电流为80 µA。
• ‌反向极性保护‌：能够承受并保护负载免受负电源电压的影响。
• ‌ESD保护‌：符合AEC-Q100标准的HBM ESD分类2级和CDM ESD分类C4B级。
• ‌小封装‌：采用8引脚SOT-23封装，尺寸为2.90 mm × 1.60 mm。
• ‌符合汽车标准‌：满足ISO7637脉冲1瞬态要求（需额外TVS二极管）。

3. 功能描述

• ‌电荷泵‌：为外部N通道MOSFET提供必要的驱动电压，通过外部电容器在VCAP和SOURCE引脚之间供电。
• ‌门驱动‌：控制外部N通道MOSFET的栅极电压，确保其在正向电流流过时完全导通。
• ‌启用控制‌：通过启用引脚控制电荷泵和门驱动器的启用或禁用，以实现低功耗关断模式。
• ‌反向极性保护‌：在输入电压极性反向时，通过外部N通道MOSFET的体二极管导通电流，同时防止反向电流流向输入端。

4. 应用

• ‌汽车电子‌：如车身电子、照明系统、信息娱乐系统等。
• ‌USB集线器‌：为汽车USB集线器提供反向极性保护。
• ‌工业自动化‌：如PLC等工业自动化设备中的反向极性保护。

5. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：8引脚SOT-23。
• ‌尺寸‌：2.90 mm × 1.60 mm。

6. 电气特性

• ‌工作电压范围‌：3.2 V至65 V。
• ‌关断电流‌：1 µA（EN=Low）。
• ‌工作静态电流‌：80 µA（典型值，EN=High）。
• ‌电荷泵输出电流‌：300 µA（典型值）。
• ‌门驱动峰值源电流‌：11 mA（V(GATE) – V(SOURCE) = 5 V）。
• ‌门驱动峰值沉电流‌：2370 mA（V(GATE) – V(SOURCE) = 5 V，EN=High to Low）。

7. 布局与热管理

• ‌布局指南‌：建议将SOURCE和GATE引脚靠近MOSFET的源极和栅极引脚连接，使用粗线条以减少电阻损耗。
• ‌热管理‌：通过合理的PCB布局和散热设计，确保控制器在允许的工作温度范围内运行。

8. 文档支持

• 提供了详细的数据手册，包括电气特性、应用信息、布局指南等。
• 用户可以通过TI的官方网站订阅文档更新通知。

通过以上总结，用户可以全面了解LM74500-Q1反向极性保护控制器的主要特性、功能、应用、封装选项、电气特性、布局与热管理以及文档支持。