用肖特基二極管實(shí)現(xiàn)多電源系統(tǒng)有多種方式。例如，μTCA網(wǎng)絡(luò)及存儲(chǔ)服務(wù)器等高可用性電子系統(tǒng)都在其冗余電源系統(tǒng)中采用了肖特基二極管“或”電路。二極管“或”電路還用于采用備用電源的系統(tǒng)，例如AC交流適配器和備份電池饋送。問題是，肖特基二極管由于正向壓降而消耗功率，所產(chǎn)生的熱量必須用PCB上專門的銅箔區(qū)散出，或者通過(guò)由螺栓固定到二極管上的散熱器散出，這兩種散熱方式都需要占用很大的空間。

凌力爾特公司的一個(gè)產(chǎn)品系列用外部N溝道MOSFET作為傳遞組件，最大限度地降低了功耗，從而在這些MOSFET接通時(shí)，最大限度地減小了從電源到負(fù)載的壓降，這個(gè)產(chǎn)品系列包括LTC4225、LTC4227和 LTC4228。當(dāng)輸入電源電壓降至低于輸出共模電源電壓時(shí)，關(guān)斷適當(dāng)?shù)腗OSFET，從而使功能和性能上與理想二極管匹配。

如圖1所示，通過(guò)增加一個(gè)電流檢測(cè)電阻器，并配置兩個(gè)具備單獨(dú)柵極控制的背對(duì)背MOSFET，LTC4225憑借浪涌電流限制和過(guò)流保護(hù)提高了理想二極管的性能。這就允許電路板安全地插入或從帶電背板拔出，而不會(huì)損壞連接器。LTC4227可以這樣使用：在并聯(lián)連接的理想二極管MOSFET之后，增加電流檢測(cè)電阻器和熱插拔(Hot Swap)MOSFET，以節(jié)省一個(gè)MOSFET。通過(guò)在理想二極管和熱插拔MOSFET之間配置檢測(cè)電阻器，LTC4228比LTC4225有了改進(jìn)，LTC4228能更快地從輸入電壓欠壓中恢復(fù)，以保持輸出電壓不變。

圖1：采用檢測(cè)電阻器和外部N溝道MOSFET的LTC4225、LTC4227和LTC4228的不同配置。

* ADDITIONAL DETAILS OMITTED FOR CLARITY：* 為清晰起見，略去了一些細(xì)節(jié)

LTC4225-1、 LTC4227-1和LTC4228-1具備鎖斷電路斷路器，而LTC4225-2、LTC4227-2和LTC4228-2提供故障后自動(dòng)重試功能。 LTC4225、LTC4227和LTC4228的兩種版本均分別采用24引腳、20引腳和28引腳4mm x 5mm QFN以及SSOP封裝。

理想二極管控制

LTC4225和LTC4228用一個(gè)內(nèi)部柵極驅(qū)動(dòng)放大器監(jiān)視IN和OUT引腳(就LTC4227而言是IN和SENSE+引腳)之間的電壓，起到了理想二極管的作用，該放大器驅(qū)動(dòng)DGATE引腳。當(dāng)這個(gè)放大器檢測(cè)到大的正向壓降(圖2)時(shí)，就快速拉高DGATE引腳，以接通MOSFET，實(shí)現(xiàn)理想二極管控制。

熱插拔控制

拉高ON引腳并拉低/EN引腳，就啟動(dòng)了一個(gè)100ms的防反跳定時(shí)周期。在這個(gè)定時(shí)周期結(jié)束之后，來(lái)自充電泵的10μA電流使HGATE引腳斜坡上升。當(dāng)熱插拔MOSFET接通時(shí)，浪涌電流被限制到由外部檢測(cè)電阻器設(shè)定的值上，就 LTC4225而言，該電阻器連接在IN和SENSE引腳之間(就LTC4227和LTC4228而言，是SENSE+和SENSE━引腳)。有源電流限制放大器伺服MOSFET的柵極，這樣電流檢測(cè)放大器上就會(huì)出現(xiàn)65mV的電壓。如果檢測(cè)電壓高于50mV的時(shí)間超過(guò)了在TMR引腳端配置的故障過(guò)濾器延遲時(shí)間，那么電路斷路器就斷開，并拉低HGATE。如果需要，可以在HGATE和GND之間增加一個(gè)電容器，以進(jìn)一步降低浪涌電流。當(dāng)MOSFET柵極的過(guò)驅(qū)動(dòng) (HGATE至OUT的電壓)超過(guò)4.2V時(shí)，拉低/PWRGD引腳(圖3)。

圖3：當(dāng)ON引腳切換到高電平時(shí)，在100ms延遲之后，熱插拔控制器HGATE啟動(dòng)，PWRGD被拉低。