LTC1422热插拔控制器评估板DC1357使用指南

在电子设计领域，热插拔控制器是保障系统稳定运行、便于维护和升级的重要组件。今天要给大家介绍的是Linear Technology公司的LTC1422热插拔控制器，以及用于评估其性能的演示电路DC1357。

文件下载：DC1357A.pdf

评估板概述

DC1357演示电路旨在全面评估LTC1422热插拔控制器的性能。这块板子可以展示该控制器的各种工作模式，包括电源的开启和关闭、恒定负载下的稳态运行以及过载情况。它集成了LTC1422控制器、功率MOSFET、电流检测电阻、电阻反馈分压器、ON引脚电路，还配备了三个LED用于指示输入和输出电压以及RESET输出信号。该评估板被配置为在12V电源轨下工作，断路器阈值最高可达7.3A。如果需要该电路板的设计文件，可以联系LTC工厂获取。

性能参数

SYMBOL	PARAMETER	CONDITIONS	MIN	TYP	MAX	UNITS
V CC	Operating range		2.7		12.0	V
V LKO	V CC Undervoltage Lockout		2.4	2.47	2.55	V
V LKH	V CC Undervoltage Lockout Hysteresis			120		mV
V FB	FB Pin Voltage Threshold		1.220	1.232	1.244	V
∆ V FB	FB Pin Voltage Threshold Line Regulation	3V ≤ V CC ≤ 12V		0.5	2.5	mV
V FBHST	FB Pin Voltage Threshold Hysteresis			2		mV
V TMO	TIMER Pin Voltage Threshold		1.208	1.232	1.256	V
∆ V TM	TIMER Pin Voltage Threshold Line Regulation	3V ≤ V CC ≤ 12V		2	15	mV
R ON	TIMER Pin Voltage Threshold Hysteresis			45		mV
I TM	Timer Pin Current	Timer On, GND ≤ V TIMER ≤ 1.5V	–2.5	–2.0	–1.5	µA
	Timer Off, V TIER = 1.5V		10		mA
V CB	Circuit Breaker Trip Voltage	V CB = (V CC – V SENSE )	44	50	64	mV
I CP	Gate Pin Output Current	Charge Pump On, V = GND	–12	–10	–8	µA
GATE Charge Pump Off, V GATE = V CC		10		mA
∆ V GATE	External N–Channel Gate Drive	V GATE – V CC	10	12	14	V
V ONHI	ON Pin Threshold High		1.25	1.30	1.35	V
V ONLO	ON Pin Threshold Low		1.20	1.23	1.26	V
V ONHYST	ON Pin Threshold Hysteresis			80		mV
V OL	Output Low Voltage	RESET , I O = 3mA		0.14	0.4	V
I PU	Logic Output Pull–Up Current	RESET = GND		–12		µA
t RST	Soft Reset Time		22	30	48	µs

这些参数是在 (T_{A}=25^{circ} C) 的条件下测得的，对于我们理解LTC1422的性能和在不同应用场景下的表现非常关键。大家在实际设计中，可以根据这些参数来判断该控制器是否满足自己的需求。

工作原理

LTC1422是一款低压热插拔控制器，其Vcc引脚的工作电压范围为2.7V至12V，绝对最大工作电压为13.2V。这块演示电路最初是为+12V操作而设计的，但通过更换反馈分压器中的顶部电阻R4和ON引脚信号分压器中的顶部电阻R6，就可以轻松调整到工作电压范围内的任何电压。MOSFET栅极电容C2决定了输出电压的转换速率，初始时，板子被设置为标称1040V/s的转换速率。外部ON控制信号应高于1.35V。

快速启动步骤

测量设备设置

在进行测试之前，需要按照正确的方式设置测量设备。

操作步骤

1. 将跳线JP1置于OFF位置。
2. 开启+12V电源，打开开关SW1，将电源输出连接到 (V_{IN }) 和GND。
3. 打开开关SW2，将ON信号源连接到ON和GND。
4. 关闭开关SW2，观察控制器在 (V_{OUT}) 和GND引脚处的输出电压。输出电压转换速率应在800V/s至1250V/s之间，此时三个LED都应亮起。
5. 在上电瞬态测试中，使用纯电阻负载 (R{LOAD1}=2 Omega) 和 (R{LOAD2}=1Omega)。使用2Ω负载时，控制器应能成功完成上电瞬态过程，稳态负载电流应在7.3A至10.6A之间；使用1Ω负载时，控制器在上电过程中应失败。
6. 在上电瞬态测试中，使用纯电容负载 (C{LOAD1}=5600 mu F) 和 (C{LOAD2}=13500 mu F)。使用第一个负载时，控制器应能成功完成上电瞬态过程；使用第二个负载时，控制器在上电过程中应失败。
7. 如果需要为其他瞬态参数重新调整DC1357，要特别注意MOSFET安全工作区与瞬态参数之间的对应关系。

物料清单

Item	Qty	Reference	Part Description	Manufacturer / Part #
1	1	C1	Cap., Tant. 220uF 16V 20%	AVX TPSE227M016R0100
2	1	C2	Cap., X7R 8200pF 50V 5% 0603	AVX 06035C822JAT1A
3	1	C3	Cap., X7R(Flextern) 0.1uF 25V 10% 0603	AVX 06033C104KAZ
4	1	C4	Cap., X7R 0.1uF 10V 20% 0603	AVX 0603ZC104MAT2A
5	2	D2,D1	LED, GRN	Panasonic LN1351CTR
6	1	D3	Schottky Diode, 20V/3Amp	Diodes Inc. B320A
7	1	D4	Voltage Supressor, 12V	Diodes Inc. SMBJ12A-13-F
8	1	D5	LED, RED	Panasonic LN1251CTR
9	6	E1,E2,E3,E4,E5,E6	Turret, Testpoint	Mill Max 2501-2-00-80-00-00-07-0
10	1	JP1	Headers, 3 Pins 2mm Ctrs.	Samtec TMM-103-02-L-S
11	1	Q1	N-Chan. Mosfet, 30V	International Rect. IRF7413Z
12	1	RS1	Res., 0.006 1/2W 1% 2010	Vishay WSL-2010-6L000-F-EA
13	3	R1,R2,R8	Res., Chip 5.1K 0.06W 5%	Vishay CRCW06035K10JNEA
14	2	R3,R5	Res., Chip 10 0.06W 5%	Vishay CRCW060310ROJNEA
15	1	R4	Res., Chip 8.87K 0.06W 1%	Vishay CRCW06038K87FKEA
16	1	R6	Res., Chip 13.0K 0.06W 1%	Vishay CRCW060313K0JNEA
17	1	R7	Res., Chip 1.24K 0.06W 1%	Vishay CRCW06031K24FKEA
18	1	R9	Res., Chip 14.0K 0.06W 1%	Vishay CRCW060314K0JNEA
19	1	U1	I.C., Hot Swap Controller	Linear Tech. Corp. LTC1422CS8
20	1	XJP1	Shunt, 2mm Ctrs.	Samtec 2SN-BK-G
21	1		FAB, 1357A_Rev1.pcb	DEMO CIRCUIT #1357A
22	1		STENCIL	STENCIL 1357A

这份物料清单详细列出了评估板上所使用的各个元件，对于想要深入了解评估板硬件组成或者进行元件替换的工程师来说非常有用。

大家在使用DC1357评估LTC1422热插拔控制器的过程中，有没有遇到过什么特别的问题或者有趣的发现呢？欢迎在评论区分享交流。