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隨著USB-C接口在智能手機、平板電腦、筆記本電腦及各類便攜設備中的全面普及,快充技術已成為標配。從傳統的5V/1A、5V/2A,到QC、PD等各類快充協議支持的9V、12V、15V甚至20V電壓檔位,充電電壓不斷提升。然而,市面上的充電器質量參差不齊,熱插拔時產生的電壓尖峰、劣質充電器輸出異常高壓等問題,都可能對后級電路造成不可逆的損壞。 為了應對這一挑戰,保護下游電路的充電管理芯片、電池及核心電路,在USB電源入口處增加一道可靠的過壓保護(OVP)防線已成為電子設備設計的必要舉措。針對這一關鍵需求,無錫平芯微電子推出了高性能、可編程的輸入OVP過壓保護芯片—— PW2609A。該芯片以超低導通電阻、靈活可調的過壓閾值和快速的響應能力,為各類USB供電設備提供堅實的前端安全保障。 圖1 PW2609A的典型應用電路
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2026-6-5 13:03 上傳
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PW2609A的保護性能解析 1. 超低導通電阻 PW2609A內部集成了高品質N-FET功率管,其導通電阻(Rds(on))典型值低至 35mΩ。這一關鍵參數意味著: · 在3A負載電流下,芯片自身壓降僅約 0.1V,極大減少了功率損耗 · 芯片發熱量顯著降低,提升了系統效率和可靠性 · 支持3A持續電流和5A峰值電流,足以應對快充和大負載瞬態需求 2. 靈活可調的過壓保護(OVP) PW2609A的核心優勢在于其過壓保護閾值的高度靈活性。用戶可通過VOVP引腳外接兩個電阻(R1、R2)構成分壓網絡,在 4V至24V范圍內精確設定保護點。 計算公式為: V_OVP = 1.2V × (1 + R1/R2)
若將VOVP引腳直接接地,芯片自動啟用內部默認的 6.1V閾值,完美適配標準5V USB電源環境。這種設計使PW2609A能夠從容應對: · 標準USB 5V供電(6.1V保護) · QC2.0/3.0的9V/12V檔位 · USB PD等快充協議的多種電壓保護需求 3. 納秒級快速響應 OVP響應時間(t_OVP)典型值為 50納秒。這意味著當輸入端出現危險電壓尖峰時,芯片能在電壓尚未深入系統內部之前就完成檢測并關斷通路,為后級電路提供及時有效的保護。 4. 高輸入耐壓 PW2609A支持 3V至40V的輸入電壓范圍,輸入端可承受高達 40V的瞬態電壓。在USB熱插拔或使用劣質充電器時,輸入端產生的電壓尖峰可能遠超正常電壓,高耐壓特性確保芯片自身不會在浪涌中損壞,同時保持保護功能有效。 5. 全面的保護功能 · 軟啟動功能:系統上電或使能開啟時,內部MOSFET緩慢導通,有效抑制浪涌電流(Inrush Current),避免對輸入電源造成沖擊 · 過溫保護(OTP):當芯片內部結溫超過約150°C時,強制關斷輸出;溫度降低后自動恢復 · 使能控制(EN):EN引腳低電平有效,內置上拉電阻,懸空即默認開啟?赏ㄟ^外部MCU或邏輯電路進行開關控制,實現電源序列管理或遠程關斷 6. 緊湊封裝 PW2609A采用 SOT23-6L封裝,僅6個引腳,電路設計極為簡潔。輸入輸出端各并聯一顆低ESR陶瓷電容(建議≥1μF)即可構成完整保護電路,非常適合PCB空間受限的便攜設備應用。
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