리니어, 과전압 및 과전류 전자 시스템 보호하는 '서지 스토퍼' 출시

리니어테크놀로지 코리아는 자동차, 산업, 항공 시스템에서 올웨이즈온 상태인 4V ~ 72V전자제품에 대한 과전압 및 과전류로부터 보호 기능을 제공하는 매우 낮은 대기 전류(IQ) 서지 스토퍼(제품명: LTC4380)를 출시한다고 밝혔다.

LTC4380은 벌크형 인덕터, 커패시터, TVS(transient voltage suppressor)로 구성된 기존의 션트 회로를 대체하고 간단한 IC와 시리즈 N채널 MOSFET 솔루션을 구성해 보드 공간을 절감하고 과도 전압 또는 전류 서지에서 연속 동작을 실현할 수 있다.

LTC4380은 입력 과전압 조건에서 후단에 연결된 전자 회로를 보호하며, 출력 과부하로부터 전원 공급장치를 보호해 준다. 디바이스 전류 소모는 정상 동작일 때 8µA에 불과하며 셧다운 모드일 때 6µA만를 소모해 배터리 동작 및 대기 시간을 연장시켜 준다. 낮은 전류는 대형 필터링 저항에서 디바이스 전원 핀으로 이동할 수 있으며, 자동차 콜드 크랭크 및 100V 이상의 과전압 과도상태에서 동작을 구현할 수 있다.

자동차 로드 덤프 같은 입력 전압 서지 기간 동안 LTC4380은 외부 MOSFET을 이용해 초과된 전압을 강하시키며, 게이트를 클램프함에 따라 출력은 안전한 전압이 된다. 이 같은 특징에 따라 후단의 연결된 전자회로에는 낮은 정격의 부품을 사용할 수 있게 돼 비용이 절감된다.

클램프 전압은 12V 및 24V 시스템용으로 핀을 선택할 수 있으며 또한 입력 제너(Zener) 다이오드로 조정할 수 있다. 출력 과부하 또는 단락 회로 기간 동안 LTC4380은 센스 저항으로 설정되는 전류 제한으로 순방향 경로를 조절한다.

일관된 과전압 또는 과전류 조건 동안, MOSFET 스트레스 액셀레이터(stress-accelerated) 타임아웃 기능은 MOSFET의 안전한 턴오프(turn-off)를 보장한다. 대조적으로 전통적인 보호 회로인 퓨즈나 TVS 는 파손시 수리가 필요하게 된다.

LTC4380은 거꾸로 연결된 배터리와 같은 역전압 입력시에 −60V까지 견딘다. 조절 가능한 입력 저전압 록아웃 임계값은 입력 전압이 지정된 범위 이하일 때 스타트업 기능을 중지시키며, 배터리가 심하게 방전되지 않게 한다. 이 디바이스는 회로 보드의 전원 공급의 핫 플러그시 돌입 전류도 제어한다.

LTC4380은 4가지 옵션으로 이용할 수 있다. LTC4380-1 및LTC4380-2는 핀 선택이 가능한 클램프 전압을 갖추고 있으며 반면 LTC4380-3 및 LTC4380-4 클램프 전압은 입력 제너 다이오드로 설정된다.

오류 후 LTC4380-1 및 LTC4380-3은 MOSFET을 오프 상태로 만들면서 LTC4380-2 및 LTC4380-4는 0.1% 듀티 싸이클로 자동 턴온된다. 0  ~ 70도(oC) 상업용, −40  ~ 85도(oC) 산업용, −40 ~ 125도(oC) 자동차 온도 범위에서 규정된 LTC4380은 10핀 MSOP 및3mm x 3mm DFN 패키지로 제공된다.