MAX14653：高电流过压保护器的卓越之选

MAX14653/MAX14654/MAX14655/MAX14717：高电流过压保护器的卓越之选

在电子设备的设计中，过压保护是确保系统稳定运行的关键环节。今天，我们就来深入了解一下Maxim Integrated推出的MAX14653/MAX14654/MAX14655/MAX14717系列高电流过压保护器，看看它们是如何为我们的设备保驾护航的。

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一、产品概述

MAX14653/MAX14654/MAX14655/MAX14717系列过压保护设备具有低至38mΩ（典型值）的导通电阻（RON）内部FET，能够保护低压系统免受高达+28VDC的电压故障影响。同时，内部钳位电路还能使设备承受高达+80V的浪涌。当输入电压超过过压阈值时，内部FET会自动关闭，从而防止受保护的下游组件受损。

二、核心特性与优势

（一）保护高功率便携式设备

• 宽输入电压保护范围：支持+2.5V至+28V的宽输入电压范围，能够适应多种不同的电源环境。
• 集成n沟道MOSFET开关：内置38mΩ（典型值）的n沟道MOSFET开关，有效降低导通损耗。

（二）灵活的过压保护设计

• 可调过压保护跳闸电平：通过可选的外部电阻，可以将过压保护阈值调整到4V至20V之间的任意电压。
• 预设内部精确OVLO阈值：不同型号具有不同的预设内部过压阈值，如MAX14653为15.5V（典型值），MAX14654/MAX14717为6.8V（典型值），MAX14655为5.825V（典型值），且精度较高。

（三）增强系统可靠性的额外保护特性

• 浪涌抗扰能力：能够承受高达+80V的浪涌，有效保护设备免受浪涌冲击。
• 软启动功能：软启动时间可将FET的浪涌电流限制在一定范围内，减少对设备的冲击。MAX14653/MAX14654/MAX14655的软启动时间为30ms（典型值），MAX14717为165ms（典型值）。
• 内部启动去抖：内置15ms的去抖时间，可防止设备在启动期间内部FET误开启。
• 热关断保护：当结温超过+130ºC（典型值）时，内部FET会自动关闭；当结温下降20ºC（典型值）后，设备会退出热关断状态。

（四）节省PCB面积

采用小型12焊球WLP封装（1.29mm x 1.83mm），能够有效减少PCB占用面积。

（五）宽工作温度范围

可在-40ºC至+85ºC的扩展温度范围内正常工作，适用于各种恶劣环境。

三、电气特性详解

（一）输入输出特性

• 输入电压范围：2.5V至28V，能够满足大多数低压系统的需求。
• 输入钳位电压：在IIN = 10mA、TA = +25ºC的条件下，输入钳位电压为33V。
• 输入电源电流：在VIN = 5V时，输入电源电流为70 - 120µA。

（二）过压保护特性

• 内部过压跳闸电平：不同型号具有不同的内部过压跳闸电平，如前文所述。
• OVLO设置阈值：MAX14653的OVLO设置阈值为1.22 - 1.30V，MAX14654、MAX14655、MAX14717为1.18 - 1.26V。

（三）开关特性

• 开关导通电阻：在VIN = 5V、IOUT = 1A、TA = +25ºC的条件下，开关导通电阻为38 - 53mΩ。
• 开关导通时间：在VIN = 5V、RL = 100Ω、CLOAD = 100µF的条件下，开关导通时间为2ms。
• 开关关断时间：在VIN > VOVLO且VIN以2V/µs上升的条件下，开关关断时间为2µs。

（四）其他特性

• ACOK输出：开漏ACOK输出可指示电源在最小电源电压和VOVLO之间是否稳定。
• 去抖时间：MAX14653/MAX14654/MAX14655的去抖时间为15ms，MAX14717为150ms。

四、典型应用电路与设计要点

（一）典型应用电路

典型应用电路包括适配器电源充电器、锂离子电池等，通过合理连接各个组件，可以实现对设备的有效过压保护。

（二）设计要点

• IN旁路电容：对于大多数应用，应使用0.1µF的陶瓷电容将IN引脚旁路到GND，且电容应尽可能靠近设备。
• OUT输出电容：设备的缓慢导通时间提供了软启动功能，允许对高达1000µF的输出电容进行充电，而不会因过流条件而关闭。
• 外部OVLO调整：如果需要调整过压阈值，可以通过连接外部电阻分压器到OVLO引脚来实现。计算公式为：(V_{INOVLO }=V{OVLOTH } timesleft[1+frac{R{1}}{R{2}}right])，其中(R{1}=1 M Omega)是一个不错的起始值，可实现最小电流消耗。

五、应用领域

该系列产品适用于智能手机、平板电脑、移动互联网设备等多种高功率便携式设备，能够为这些设备提供可靠的过压保护。

六、总结

MAX14653/MAX14654/MAX14655/MAX14717系列高电流过压保护器凭借其出色的过压保护能力、灵活的设计特性以及丰富的保护功能，为电子工程师在设计高功率便携式设备时提供了一个优秀的选择。在实际应用中，我们可以根据具体需求选择合适的型号，并合理设计外部电路，以充分发挥这些产品的优势。大家在使用过程中遇到过哪些过压保护的难题呢？不妨在评论区分享一下。