Un fusible inteligente de intercambio en caliente reiniciable electrónicamente de ON Semiconductor

ON Semiconductor ofrece su nuevo fusible inteligente de intercambio en caliente, que es un fusible en línea programable y reiniciable electrónicamente para aplicaciones de alta corriente.

Los nuevos NCP81295 y NCP81296 de ON Semiconductor son fusibles en línea reiniciables electrónicamente de 50 A para uso en aplicaciones de 12 V de alta corriente. Estos dos circuitos integrados, que se ofrecen solo en paquetes QFN32 de 32 pines y 5 × 5 mm, emplean un MOSFET de canal N integrado con un RDSon bajo (0,65 mΩ típico). El FET integrado simplifica la implementación y reduce el tamaño general de la solución.

A primera vista, este dispositivo de 32 pines (en realidad, 33 pines si se incluye la almohadilla térmica) puede parecer un poco intimidante, pero no es tan malo como parece. Dieciocho de estos pines se utilizan para entrada/salida de alta corriente y para conexiones GND, y otros cinco pines no están conectados. ON Semi ha decidido utilizar un paquete con pines típicos de baja corriente y luego lograr un rendimiento de alta corriente dividiendo las líneas de entrada y salida del fusible entre varios pines.

Si se pregunta cuáles son las diferencias entre el NCP81295y NCP81296— Ambos, por cierto, comparten la misma hoja de datos; pude identificar tres de esas diferencias. Una diferencia, que se menciona claramente en la sección Otras características en la página 1 de la hoja de datos, es que el NCP81295 presenta una funcionalidad de bloqueo para las características de protección que se enumeran a continuación, mientras que el NCP81296 ofrece un modo de reintento automático para estas mismas características. .

La segunda distinción entre estos dos circuitos integrados es el umbral actual para su protección contra cortocircuitos. Específicamente, como se puede ver en la siguiente tabla, el NCP81295 tiene un umbral de corriente de 100 A, mientras que el NCP81296 tiene un umbral reducido (pero aún bastante robusto) de 80 A. Por cierto, el tiempo de respuesta de cortocircuito de 500 ns parece ser muy impresionante.

La tercera diferencia, que en realidad parece ser un error grave en la hoja de datos, es que solo el NCP81295 es adecuado para conectar varios dispositivos en paralelo (más sobre este tema más adelante). La explicación (consulte la figura siguiente) se proporciona en la sección titulada Encendido de fusibles múltiples (página 19).

Estos fusibles inteligentes intercambiables en caliente reiniciables electrónicamente se pueden utilizar en una de tres configuraciones: como un fusible único en funcionamiento independiente (donde no se utiliza ningún microcontrolador); como fusible único con microcontrolador; y en forma de fusible múltiple conectado en paralelo con un microcontrolador (consulte las figuras a continuación).

Ahora bien, considerando que

La imagen de arriba hace referencia al NCP8129.5y el NCP81296—En cuatro casos, fíjate;

y que la primera página de la hoja de datos dice "Se puede utilizar en paralelo para aplicaciones de mayor corriente", sin indicar que esta característica supuestamente se aplica solo al NCP81295;

y que la sección Salida SS (Arranque suave) (página 17) nunca menciona que solo una de las dos versiones del IC se puede conectar en paralelo...

Parece muy probable que la sección titulada Encendido de múltiples fusibles (página 19) sea simplemente incorrecta. Quizás, con suerte, durante la próxima revisión de esta hoja de datos, ON Semi corrija este error (o ayude al lector a comprender por qué no es un error).

Dada la naturaleza de alta corriente de este dispositivo, es una buena idea observar de cerca los problemas de disipación de energía. Como nos recuerda la siguiente figura, la disipación de potencia aumenta con el cuadrado de la corriente. Entonces, aunque este fusible tiene baja resistencia, aún debe disipar una potencia significativa a corrientes más altas, y esto significa que el NCP81295/6 podría experimentar aumentos significativos de temperatura si no se proporcionan vías adecuadas para alejar el calor del dispositivo.

¿Has tenido la oportunidad de utilizar el NCP81295/6 de ON Semi en alguno de tus diseños? Si es así, deja un comentario y cuéntanos tus experiencias.