電源管理
パワースイッチ / ロードスイッチ(PSW)
制御されたターンオン、ソフトスタート、保護を内蔵した統合 MOSFET スイッチ。
これは何ですか?
ロードスイッチはパッケージ化された MOSFET で、ゲートドライバ、制御スリューレート、オプションのソフトスタート、統合保護(過電流、サーマル)を内蔵します。ロジック信号に応じて電源レールをオン/オフするのに、ディスクリート MOSFET を自分で駆動するよりはるかにクリーン。最新品は逆電流ブロックや高速出力ディスチャージなどの機能も備えます。
いつ必要ですか?
- 個別サブシステムレールのオン/オフ切り替えによる電源ゲーティング(アイドルモード)。
- あるレールに続いて別のレールを順序立てる(制御された突入)。
- ホットスワップや挿入保護(立ち上がり時間制御で巨大な突入を防止)。
- 外部監視回路なしの過電流とサーマル保護。
- 電流制限付き USB ホストポートの有効化/無効化。
正しい部品の選び方
- VIN 範囲
- ゲーティング対象レールをカバーすること(低電圧 1.5-5.5 V、産業用は最高 24 V)。
- IOUT(連続電流)
- 負荷に合わせる。1 A / 3 A / 6 A が一般的。フル電流時の Tj 上昇を確認。
- RDS(on)
- 低いほど電圧降下と自己発熱が少ない。最新の PSW は 10-50 mΩ。
- ソフトスタート時間
- 突入を制御。容量性負荷に有用。出力容量が大きいほど長く。
- 保護機能
- 過電流閾値、サーマルトリップ、逆電流ブロック、自動放電。フォルト処理設計に合わせて選択。
- チャネル
- 1 レールならシングルチャネル、独立 2 レールならデュアルチャネル(1 パッケージ内)。
Magnias の提供製品
ロードスイッチ(Load Switch ページ):PSW5192N-C11 / PSW5192D-C11(3 A、25 mΩ、CSP1010-4L)、PSW2892-F21(6 A、14 mΩ、DFN2020-10L)、PSW2898-F23(デュアル、各チャネル 6 A、TDFN2x3-14L)、PSW529-TF2(6 A、22 mΩ、TDFN2x2-8L)、PSW1510-A10(12 A、標準 3.2 mΩ、AQFN1.5x2.0-10L)。電流制限付きの配電スイッチ(Power Switch ページ):PSW509(0.5 A〜2.6 A、SOT23-5L)、PSW517(電流制限を調整可能)、PSW516(入力 4〜20 V、TSOT23-8L)、PSW910Z-N25(2.8〜22 V のデュアル入力優先パワーマルチプレクサ)。USB PD シンクスイッチと eFuse はそれぞれ専用のページがあります。
よくある質問
ロードスイッチかディスクリート MOSFET か?
ロードスイッチが有利なのは、シンプルさ(別のゲートドライバが不要)、ソフトスタート内蔵、保護機能の統合です。ディスクリート MOSFET が有利なのは、量産時の最低コスト、スルーレートの自由な制御、約 12 A を超える電流です(ロードスイッチ PSW1510-A10 は連続 12 A に対応)。
自動放電とは?
スイッチがオフになると、内部抵抗が出力を素早くグランドに引き下げます。下流レールが残留電荷でフロートするのを防止。
ロードスイッチは逆電流を防げる?
対応品(逆電流ブロック付き)とそうでない品があります。負荷がバックフィードし得る場合(例:USB と並列のバッテリ)、明示的に逆ブロック対応の品を選んでください。