【導讀】電源開關可提供電壓源到負載的電氣連接，通過對系統(tǒng)中的多條電壓軌的通斷控制，來降低系統(tǒng)整體功耗，且集成的各類保護功能，在保護子系統(tǒng)免受損壞的同時，亦可簡化設計減小板上面積。
工程師在選擇電源開關方案時，可根據(jù)不同的應用需求，選擇具有不同輸入電壓范圍，輸出電流能力，Rds(on)，啟動時間，以及是否帶限流，快速放電，防反灌等功能要求的產(chǎn)品。此外，從系統(tǒng)角度考慮，還需要分析應用所需的各類保護是否可采用更經(jīng)濟簡單的方式來實現(xiàn)，是用高集成度的單芯片電源開關方案，還是采用讓人"感覺"會更便宜卻更復雜的分立方案？
01 集成電源開關的特點
以如下集成型的負載開關LP5240與典型分立MOS開關方案對比為例：
集成型負載開關方案除了能實現(xiàn)分立MOS開關電路的所有功能外，通常還集成了過熱保護，短路保護，以及快速掉電等功能，如需在典型的分立方案中也加上類似保護功能，那必須增加大量的外部器件。且從性能角度，集成型負載開關也無疑具有更好的一致性。因此，對于大部分應用來說，集成型的負載開關不僅可以替代分立MOS開關方案，而且可以使終端產(chǎn)品實現(xiàn)更小體積，更優(yōu)性能，使電路設計結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化實現(xiàn)更多的功能集成。
02 微源半導體電源開關
在微源眾多的電源開關中，挑選如下典型明星產(chǎn)品如下圖所示。
● 通用帶限流型：帶"W"的產(chǎn)品是通用型帶限流功能的電源開關產(chǎn)品，電流范圍從200mA 至2.5A。除用作通常的電源軌的通斷控制外，因"W"產(chǎn)品都具有限流功能，還特別適合作為USB接口類產(chǎn)品上的限流開關使用。
● 應用相關型：不同應用對負載開關會有一些各自特定的要求，如適用于可穿戴應用的超小封裝，低Rds(on)負載開關LP5240；即將推向市場的適合于筆記本類應用的6A 雙通道負載開關LP5241。
03 選型參數(shù)對比
LPW5202是目前微源通用電源限流開關中封裝最全，支持電流點最多應用最廣泛的一款產(chǎn)品，并且已經(jīng)通過了UL認證，非常適合應用于各類具有USB接口類型，且對UL認證有要求的客戶。LPW5201和LPW5209則是微源另外兩款經(jīng)典限流開關，這類產(chǎn)品除了應用于USB接口類產(chǎn)品外，也非常適合于作為系統(tǒng)內(nèi)部的電源軌或者調(diào)試接口等的通斷控制。
而LP5240則是專門針對可穿戴類產(chǎn)品的需求而設計，超小的WLCSP-4封裝非常適合于空間要求較高的應用。
以LPW5202為例，其所支持的封裝和電壓點可與目前市場常見的同類產(chǎn)品均相互兼容。
除了以上所介紹的限流開關及負載開關的特點和優(yōu)勢之外，通常在這類集成開關中所提及的諸如"軟啟動"，"快速放電"等功能其實對于客戶系統(tǒng)的安全可靠的工作也各自有不同的意義：
● 軟啟動：負載開關能夠防止因給負載電容快速充電而引起的電源電壓"下降"。
● 快速放電：對于具有快速放電特點的負載開關可確保已斷開或禁用的負載不會被浮置，由負載開關所創(chuàng)建一條從VOUT到GND的路徑可以有效確保負載能夠快速返回到已知的0V狀態(tài)。
因此，工程師應綜合從系統(tǒng)安全可靠的角度，綜合評估系統(tǒng)成本做出對自己的項目最優(yōu)的選擇。
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