LM74670-Q1 具有 70uA 栅极驱动的 0.48V 至 42V、零 IQ 汽车类理想二极管整流器控制器数据手册

LM74670-Q1 是一款控制器器件，可与交流发电机全桥或半桥整流器架构中的 N 沟道 MOSFET 一起使用。它旨在驱动外部 MOSFET 以模拟理想二极管。该方案的一个独特优点是它没有接地参考，因此它的 I 为零 Q .全桥或半桥整流器和交流发电机中的肖特基二极管可以用 LM74670-Q1 解决方案代替，以避免正向导通二极管损耗并生产更高效的 AC-DC 转换器。
*附件：lm74670-q1.pdf

LM74670-Q1 控制器为外部 N 沟道 MOSFET 提供栅极驱动，并提供快速响应内部比较器，以便在极性相反的情况下下拉 MOSFET 栅极。该设备可支持高达 300Hz 的交流信号频率。

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
  • 超过 HBM ESD 分类 2 级
  • 器件 CDM ESD 分类等级 C4B
• 峰值输入交流电压：42 V
• 零 IQ
• 用于外部 N 沟道 MOSFET 的电荷泵栅极驱动器
• 与肖特基二极管相比，低正向压降和更低的功率耗散
• 能够处理频率高达 300 Hz 的交流信号

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌产品名称‌：LM74670-Q1
• ‌类型‌：智能二极管整流器控制器
• ‌特点‌：AEC-Q100认证，零静态电流（Iq），适用于AC整流器、交流发电机、电动工具及反向极性保护等应用

2. 主要特性

• ‌零Iq设计‌：非接地参考设计，无静态电流损耗
• ‌电荷泵门驱动‌：为外部N沟道MOSFET提供门驱动
• ‌低正向电压降‌：相比肖特基二极管，减少功率损耗
• ‌反向极性保护‌：内置快速响应比较器，在反向极性时拉低MOSFET门
• ‌高频支持‌：可处理高达300Hz的AC信号

3. 应用领域

• AC整流器
• 交流发电机
• 电动工具
• 反向极性保护

4. 关键规格

• ‌峰值输入AC电压‌：42V
• ‌环境温度范围‌：-40°C至+125°C
• ‌人体模型（HBM）ESD分类‌：2级
• ‌充电泵电容器驱动阈值‌：VcapH 6.3V，VcapL 5.15V
• ‌反向恢复时间‌：典型值2.2µs
• ‌占空比‌：典型值98%（25°C时）

5. 功能描述

• ‌启动过程‌：通过MOSFET体二极管充电电荷泵电容器，当电压达到阈值时，MOSFET导通。
• ‌工作模式‌：
  • ‌体二极管导电模式‌：MOSFET关断，电流通过体二极管，仅占2%的占空比。
  • ‌MOSFET导电模式‌：MOSFET导通，提供低阻通路，减少功率损耗。
• ‌反向极性保护‌：检测到反向电压时，快速拉低MOSFET门，防止反向电流。

6. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：8引脚VSSOP
• ‌尺寸‌：3.00mm × 5.00mm

7. 典型应用电路

• 提供了全桥整流器应用电路示例，详细说明了如何选择合适的MOSFET和电容器。

8. 设计考虑

• ‌MOSFET选择‌：需考虑最大连续漏极电流、漏源击穿电压、栅源阈值电压及导通电阻。
• ‌电容器选择‌：推荐使用220nF至2.2µF的陶瓷电容器，X7R/COG特性，电压等级不低于16V。

9. 布局指南

• ‌电源去耦‌：建议在VIN端使用低ESR陶瓷旁路电容器。
• ‌高电流路径‌：MOSFET的源极和漏极需使用粗线连接。
• ‌电荷泵电容器布局‌：远离MOSFET以降低热效应对电容值的影响。

10. 文档与支持

• 提供了详细的数据手册，包括引脚配置、功能框图、电气特性、应用曲线及设计指南。
• TI社区资源链接，方便工程师获取进一步的技术支持和设计帮助。

LM74670-Q1是一款专为提高AC-DC转换效率而设计的智能二极管整流器控制器，通过替换传统肖特基二极管并结合外部N沟道MOSFET，实现了更低的功率损耗和更高的系统效率。