ADM6819/ADM6820：簡(jiǎn)單電源排序器的技術(shù)剖析與應(yīng)用指南

在電子設(shè)備的設(shè)計(jì)中，電源排序?qū)τ诖_保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。ADM6819和ADM6820作為具有FET驅(qū)動(dòng)能力的簡(jiǎn)單電源排序器，為多電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了有效的解決方案。下面我們就來(lái)詳細(xì)了解這兩款器件。

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一、特性亮點(diǎn)

1. 單芯片實(shí)現(xiàn)雙電源排序

ADM6819/ADM6820能夠在單芯片上實(shí)現(xiàn)兩個(gè)電源的排序，大大簡(jiǎn)化了多電壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

2. 板載電荷泵增強(qiáng)N溝道FET

內(nèi)部的電荷泵可以充分增強(qiáng)N溝道FET，確保在電源切換時(shí)能夠提供穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)能力。

3. 可調(diào)主電源監(jiān)控

主電源監(jiān)控可調(diào)節(jié)至0.618V，通過(guò)外部電阻分壓器設(shè)置VSET引腳的電壓，實(shí)現(xiàn)對(duì)主電源的精確監(jiān)控。

4. 電源延遲控制

ADM6819具有固定的300ms延遲，而ADM6820的延遲可通過(guò)外部電容進(jìn)行調(diào)節(jié)，滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。

5. 寬工作溫度范圍

-40°C至 +85°C的工作溫度范圍，使器件適用于各種惡劣的工業(yè)和商業(yè)環(huán)境。

6. 小封裝與引腳兼容

采用小型6引腳SOT - 23封裝，并且與MAX6819/MAX6820引腳兼容，方便進(jìn)行設(shè)計(jì)替換。

二、應(yīng)用領(lǐng)域

1. 多電壓系統(tǒng)

在需要多個(gè)不同電壓的系統(tǒng)中，如多電壓微處理器、FPGA、ASIC和DSP等，ADM6819/ADM6820可以實(shí)現(xiàn)電源的有序開(kāi)啟和關(guān)閉，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2. 網(wǎng)絡(luò)處理器

網(wǎng)絡(luò)處理器通常需要多個(gè)電源來(lái)支持不同的功能模塊，這些器件能夠有效地管理電源排序，提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能。

3. 電信和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)

在電信和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，對(duì)電源的穩(wěn)定性和可靠性要求極高，ADM6819/ADM6820可以滿足這些系統(tǒng)的電源管理需求。

4. PC和服務(wù)器應(yīng)用

PC和服務(wù)器中的各種組件需要不同的電源電壓，通過(guò)使用這些排序器，可以優(yōu)化電源管理，提高系統(tǒng)的效率和可靠性。

三、實(shí)際應(yīng)用案例

在多電壓系統(tǒng)中，ADM6819/ADM6820發(fā)揮著重要作用。以一個(gè)需要三個(gè)不同電源電壓的系統(tǒng)為例，可以使用多個(gè)ADM6819/ADM6820器件進(jìn)行級(jí)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)三個(gè)電源的有序開(kāi)啟。在芯片設(shè)計(jì)中，多電壓技術(shù)通過(guò)引入多個(gè)電壓域來(lái)提高芯片效能和節(jié)能，而ADM6819/ADM6820可以很好地配合多電壓技術(shù)，對(duì)不同電壓域的電源進(jìn)行排序和管理，確保芯片各模塊的穩(wěn)定供電。你在實(shí)際設(shè)計(jì)中是否也遇到過(guò)類(lèi)似的多電源管理問(wèn)題呢？又是如何解決的呢？

四、技術(shù)參數(shù)詳解

1. 電源電壓與電流

• 工作電壓范圍：VCC1和VCC2的工作電壓范圍為2.95V至5.5V，確保了器件在不同電源環(huán)境下的兼容性。
• 電源電流：在不同的工作條件下，電源電流有所不同，例如在VCC1 = 3.3V，VCC2 = 5V時(shí)，ICC2的典型值為0.45mA。

  2. 引腳參數(shù)

• SETV引腳：閾值為0.618V，輸入電流典型值為10nA，通過(guò)外部電阻分壓器設(shè)置該引腳的電壓，可控制GATE引腳的開(kāi)啟。
• EN引腳（ADM6819）：高電平有效，可作為數(shù)字輸入或第二電源監(jiān)控，當(dāng)SETV和EN都高于閾值時(shí)，經(jīng)過(guò)300ms的固定延遲后，GATE引腳被驅(qū)動(dòng)。
• GATE引腳：能夠驅(qū)動(dòng)外部N溝道FET，開(kāi)啟時(shí)間典型值為1.5ms，關(guān)閉時(shí)間典型值為30μs，其電壓值與負(fù)載電阻和電源電壓有關(guān)。
• SETD引腳（ADM6820）：通過(guò)連接外部電容到GND，可以調(diào)節(jié)從SETV > VTH到GATE開(kāi)啟的延遲時(shí)間，計(jì)算公式為tDELAY(s) = 2.652 × 10? × CSET(F)。

五、工作原理剖析

1. 基本工作流程

當(dāng)主電源電壓高于設(shè)定的閾值時(shí)，ADM6819/ADM6820會(huì)控制次級(jí)電源路徑中的N溝道FET，使次級(jí)電源開(kāi)啟。在VCC1和VCC2都低于欠壓閾值時(shí)，GATE引腳保持低電平，確保FET處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)VCC1或VCC2高于欠壓閾值，且主電源電壓高于VSET引腳所設(shè)定的閾值時(shí)，經(jīng)過(guò)一定的延遲后，外部FET被驅(qū)動(dòng)導(dǎo)通，內(nèi)部電荷泵增強(qiáng)外部FET，降低漏源電壓降。

2. 關(guān)鍵引腳的作用

• SETV引腳：通過(guò)外部電阻分壓器設(shè)置閾值，當(dāng)該引腳電壓超過(guò)0.618V時(shí)，經(jīng)過(guò)延遲后FET開(kāi)關(guān)導(dǎo)通。
• EN引腳（ADM6819）：與SETV引腳的內(nèi)部比較器相同，可用于驗(yàn)證第二個(gè)電源。只有當(dāng)SETV和EN都高于閾值時(shí)，固定的300ms定時(shí)器才開(kāi)始計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)結(jié)束后輸出才被使能。
• GATE引腳：內(nèi)部電荷泵可在無(wú)外部電容的情況下驅(qū)動(dòng)N溝道MOSFET的柵極，增強(qiáng)MOSFET以減小電壓降。在欠壓鎖定期間，GATE引腳接地。
• SETD引腳（ADM6820）：連接外部電容可調(diào)節(jié)排序延遲，電容值決定了延遲的長(zhǎng)短。

六、使用注意事項(xiàng)

1. 絕對(duì)最大額定值

要注意各引腳的電壓范圍，如VCC1、VCC2為 -0.3V至 +6.0V，SETV、SETD、EN為 -0.3V至 +30V，GATE為 -0.3V至 (VCCx + 11V)，避免超出額定值導(dǎo)致器件損壞。

2. 靜電放電（ESD）防護(hù)

該器件是ESD敏感設(shè)備，盡管有專(zhuān)有ESD保護(hù)電路，但高能量靜電放電仍可能導(dǎo)致永久性損壞。因此，在操作過(guò)程中要采取適當(dāng)?shù)腅SD預(yù)防措施，如佩戴防靜電手環(huán)等。

3. 電源去耦

在主電源上使用典型值為100nF的去耦電容，以減少電源噪聲對(duì)器件的影響。

七、選型與訂購(gòu)

1. 器件選擇

ADM6819適用于需要固定300ms延遲和數(shù)字/模擬驅(qū)動(dòng)使能輸入的場(chǎng)景，而ADM6820則適合需要電容可調(diào)延遲的應(yīng)用。

2. 訂購(gòu)信息

兩款器件都采用6引腳SOT - 23封裝（RJ - 6），工作溫度范圍為 -40°C至 +85°C。型號(hào)分別為ADM6819ARJZ - REEL7'和ADM6820ARJZ - REEL7'，其中Z表示無(wú)鉛產(chǎn)品。

ADM6819/ADM6820以其獨(dú)特的特性和功能，為多電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了可靠的解決方案。在實(shí)際應(yīng)用中，電子工程師們需要根據(jù)具體的需求合理選擇器件，并注意使用過(guò)程中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。你在使用ADM6819/ADM6820或者類(lèi)似電源排序器的過(guò)程中，有什么特別的經(jīng)驗(yàn)或者遇到過(guò)什么問(wèn)題嗎？歡迎在評(píng)論區(qū)分享討論。