Toshiba 共漏极MOSFET的电源多路复用器电路

关键字 :mosfet TOSHIBA 东芝电池 on

USB PD（USB Power Delivery）专门针对需要高功率供电的设备而开发，可以提供从15W（5V/3A）直至最大240W（48V/5A）的功率。USB PD具有角色交换功能，支持电源侧和接收侧的互换，要求USB充电设备能够双向供电，以便能够同时支持电力传输和电力接收。『SSM10N961L是一款支持双向供电，表贴面积较小的N沟道共漏极MOSFET。将该产品与东芝TCK42xG系列中的驱动IC相结合可构成具有防回流功能的负载开关电路或可以在先合后断（MBB）和先断后合（BBM）之间切换操作的电源多路复用器电路。基于这种产品组合，以下为适用于电源源多路复用器电路的参考设计（使用共漏极MOSFET）。

此参考设计中，在一个小型印刷电路板（PCB）上实现了具有2个输入和1个输出的电源多路复用器电路。设计中使用共漏极MOSFET的应用电路，可以实现BBM和MBB模式的切换。用于从多个电源切换的需求，诸如USB端子、非接触式电源端子和智能手机、PC、平板电脑、可穿戴设备以及各种类型的游戏设备和充电设备电池等。此外，大电流电池充电，如USB供电和快速充电需要使用低损耗MOSFET来提供功率。同時要防止当切换电源切换时，输出回灌到输入。可由BBM（先断后合）或MBB（Make Before Break）操作來实现。』

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

特点

2cm×2cm小尺寸电路板贴装，具有2个输入和1个输出的电源多路复用器电路
使用共漏极MOSFET（SSM10N961L）
在20V和9V输入之间切换，输出电流为3A（最大值）
支持USB功率输出、快速充电、无线供电等多种电源系统的切换
可切换MBB（先合后断）、BBM（先断后合）操作

说明

BBM Mode :

VINB以9V通电，VINA施加10ms的20V电压脉冲

当向VINA施加20V，输出电压会从9V切换到20V，但此时控制VINA电压的驱动器IC TCK421G导通MOSFET会有3ms的延迟，此期间的输出电压为0V。

当VINA变为0V，输出电压从20V切换到9V，但此时控制VINB电压的驱动器IC TCK424G导通MOSFET一样会有3ms的延迟，此期间的输出电压为0V。

当施加VINA电压20V时，FLAG输出为Hign（约5V）。