MAX4915B：小身材大作用的电流限制开关

MAX4914B/MAX4915A/B/MAX4917A/B：小身材大作用的电流限制开关

在电子设备的设计中，电流限制开关是保护设备免受异常电流损害的关键组件。今天要给大家介绍的是Maxim Integrated推出的MAX4914B/MAX4915A/B/MAX4917A/B系列电流限制开关，它们以其出色的性能和多样的特性，为各类负载切换应用提供了可靠的解决方案。

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产品概述

MAX4914B/MAX4915A/B/MAX4917A/B系列开关具备内部电流限制功能，能有效防止因负载故障对主机设备造成损坏。这些模拟开关的导通电阻低至0.2Ω，可在2.3V至5.5V的输入电压范围内稳定工作。该系列提供了100mA、200mA和300mA三种不同的保证电流限制选项，非常适合SDIO和其他负载切换应用。

特性亮点

电流限制与保护

• 保证电流限制：提供100mA、200mA和300mA三种可选的电流限制，满足不同应用场景的需求。
• 热关断保护：当结温超过+150°C时，开关会立即关闭并发出FLAG信号，防止设备过热损坏。
• 反向电流保护：所有器件都能限制反向电流，避免过大的反向电流流入设备，保护电源。当反向电流持续超过限制时间时，开关会关闭并发出FLAG信号。

低功耗与快速响应

• 低导通电阻：仅0.2Ω的导通电阻，减少了功率损耗，提高了能源效率。
• 快速电流限制响应时间：仅5μs的响应时间，能迅速对过流情况做出反应，保护设备安全。
• 低静态电流：工作时静态电流低至80μA，关断电流仅0.01μA，有效降低了功耗。

功能丰富

• FLAG功能：当设备处于过流或反向电流限制状态超过故障消隐时间时，FLAG输出会拉低，方便系统监控和故障诊断。
• 消隐时间：保证14ms的消隐时间，确保瞬态电压稳定，避免误触发。
• 自动重试功能（MAX4915A/MAX4917A）：在过流故障发生后，经过内部重试时间，开关会自动尝试重新开启。如果故障仍然存在，开关会再次关闭并重复该过程；如果故障已消除，开关将保持开启状态。

封装多样

MAX4914B采用6引脚μDFN（2mm x 2mm）封装，体积小巧；MAX4915A/B和MAX4917A/B则提供6引脚μDFN（2mm x 2mm）和节省空间的5引脚SOT23两种封装，方便不同的PCB布局需求。

工作原理

电流限制与故障处理

该系列开关通过比较内部检测电阻上的电压降与参考电压，来判断是否发生正向或反向电流限制故障。当负载电流超过预设的电流限制且持续时间超过消隐时间时，开关会打开并发出FLAG信号。

自动重试与锁存模式

• 自动重试（MAX4915A/MAX4917A）：在过流故障发生后，经过内部重试时间，开关会自动尝试重新开启。如果故障仍然存在，开关会再次关闭并重复该过程；如果故障已消除，开关将保持开启状态。
• 锁存模式（MAX4914B/MAX4915B/MAX4917B）：开关会一直处于锁存关闭模式，直到ON引脚或输入电源从高到低再到高循环一次。

欠压锁定

欠压锁定（UVLO）电路可防止输入电压过低时开关误操作，确保设备在稳定的电压下工作。

应用指南

输入输出电容

• 输入电容：为了限制输出瞬间短路时的输入电压降，建议在IN和GND之间连接一个电容。对于大多数应用，0.1μF的陶瓷电容就足够了；对于低电压应用，建议使用更大的电容值，以进一步降低输入电压降。
• 输出电容：在OUT和GND之间连接一个0.1μF的电容，可防止关断时电感寄生效应导致OUT端电压为负，避免设备误触发。同时，要注意负载电容不能过大，否则可能导致设备误判为负载故障。最大容性负载值可通过公式(C{MAX }{FWDMIN } × t{BLANKMIN }}{V{IN}})计算。{i<>

布局与散热

为了优化开关对输出短路情况的响应时间，应尽量缩短所有走线长度，减少不必要的寄生电感影响。输入和输出电容应尽可能靠近设备放置（不超过5mm），IN和OUT引脚应使用短走线连接到电源总线。

选型参考

型号	引脚封装	丝印标记	电流限制（mA）	重试/锁存模式
MAX4914B ELT+T	6 μDFN	ABF	100	锁存模式
MAX4915A ELT+T	6 μDFN	ABL	200	自动重试
MAX4915AEUK+T	5 SOT23	AEYN	200	自动重试
MAX4915B ELT+T	6 μDFN	ABG	200	锁存模式
MAX4915BEUK+T	5 SOT23	AEYK	200	锁存模式
MAX4917A ELT+T	6 μDFN	ABN	300	自动重试
MAX4917AEUK+T	5 SOT23	AEYP	300	自动重试
MAX4917B ELT+T	6 μDFN	ABI	300	锁存模式

总结

MAX4914B/MAX4915A/B/MAX4917A/B系列电流限制开关以其丰富的功能、低功耗和多样的封装形式，为电子工程师在设计各类负载切换应用时提供了可靠的选择。无论是在手持设备、笔记本电脑还是GPS系统中，这些开关都能有效地保护设备免受异常电流的损害，提高系统的稳定性和可靠性。在实际应用中，大家可以根据具体的需求和场景，选择合适的型号和封装，同时注意输入输出电容的选择和布局布线，以充分发挥这些开关的性能优势。你在使用类似电流限制开关时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。