Toshiba 共漏極MOSFET的電源多路復用器電路

關鍵字 :mosfet TOSHIBA 東芝電池 on

USB PD（USB Power Delivery）專門針對需要高功率供電的設備而開發，可以提供從15W（5V/3A）直至最大240W（48V/5A）的功率。USB PD具有角色交換功能，支持電源側和接收側的互換，要求USB充電設備能夠雙向供電，以便能夠同時支持電力傳輸和電力接收。『SSM10N961L是一款支持雙向供電，表貼面積較小的N溝道共漏極MOSFET。將該產品與東芝TCK42xG系列中的驅動IC相結合可構成具有防回流功能的負載開關電路或可以在先合後斷（MBB）和先斷後合（BBM）之間切換操作的電源多路復用器電路。基於這種產品組合，以下為適用於電源源多路復用器電路的參考設計（使用共漏極MOSFET）。

此參考設計中，在一個小型印刷電路板（PCB）上實現了具有2個輸入和1個輸出的電源多路復用器電路。設計中使用共漏極MOSFET的應用電路，可以實現BBM和MBB模式的切換。用於從多個電源切換的需求，諸如USB端子、非接觸式電源端子和智慧型手機、PC、平板電腦、可穿戴設備以及各種類型的遊戲設備和充電設備電池等。此外，大電流電池充電，如USB供電和快速充電需要使用低損耗MOSFET來提供功率。同時要防止當切換電源切換時，輸出回灌到輸入。可由BBM（先斷後合）或MBB（Make Before Break）操作來實現。』

（作者：東芝；出處：https://toshiba-semicon-storage.com/cn/semiconductor/design-development/referencedesign/detail.RD221b.html )

特點

2cm×2cm小尺寸電路板貼裝，具有2個輸入和1個輸出的電源多路復用器電路
使用共漏極MOSFET（SSM10N961L）
在20V和9V輸入之間切換，輸出電流為3A（最大值）
支持USB功率輸出、快速充電、無線供電等多種電源系統的切換
可切換MBB（先合後斷）、BBM（先斷後合）操作

說明

BBM Mode :

VINB以9V通電，VINA施加10ms的20V電壓脈衝

當向VINA施加20V，輸出電壓會從9V切換到20V，但此時控制VINA電壓的驅動器IC TCK421G導通MOSFET會有3ms的延遲，此期間的輸出電壓為0V。

當VINA變為0V，輸出電壓從20V切換到9V，但此時控制VINB電壓的驅動器IC TCK424G導通MOSFET一樣會有3ms的延遲，此期間的輸出電壓為0V。

當施加VINA電壓20V時，FLAG輸出為Hign（約5V）。