Circuit de blocage des surtensions supérieures à 100 V, avec limite de courant
Une surtension d’alimentation se produit quand des courants se propageant le long de bus à inductance importante varient brutalement. De même, les batteries de l’automobile connaissent des conditions nommées rupture de charge, où la tension peut rester à un niveau élevé pendant quelques millisecondes. Les circuits de protection traditionnels utilisent des inductances, des condensateurs, des fusibles et des limiteurs de surtension. A la place, ce circuit fournit un moyen robuste, souple et économe en espace grâce au simple contrôle d’un MOSFET canal N. Seuls, le contrôleur et le MOSFET subissent la forte surtension, les composants en aval peuvent accepter des caractéristiques de tension plus basse, ce qui réduit les coûts.
Ce contrôleur offre des possibilités de protection étendue, au-delà de 100 V, sans sacrifier la protection contre les surintensités. Il réagit rapidement à des surintensités et courts-circuits dans la charge, limitant le courant à une valeur de sécurité fixée par une résistance de mesure de courant.
Muni de caractéristiques de 100 V maxi et d’une possibilité de fonctionnement jusqu’à 4 V (démarrage à froid), ce circuit constitue une barrière idéale contre les alimentations au comportement dangereux. Un simple blocage sur le contrôleur de l’alimentation accroît la protection au-delà des 100 V initiaux. Il survit même à une inversion de la tension de batterie jusqu’à -60 V. Lors de l’apparition de surtensions, la sortie est régulée à la tension déterminée par le diviseur résistif, ce qui permet un fonctionnement sécurisé et souple de la charge lors d’évènements transitoires. Au moyen de tensions appliquées sur les entrées du comparateur de surtensions et de sous-tensions, le contrôleur reste à l’arrêt en dehors d’une plage de tensions définie par l’utilisateur. Pour limiter les effets thermiques sur le MOSFET, il utilise une minuterie, de durée déterminée par la tension VDS, accélérant le rétablissement après dysfonctionnement. Si la faute persiste, un signal d’alerte est émis avant l’arrêt du MOSFET. En limitant la vitesse de montée de la grille du MOSFET via un circuit RC, on peut adapter le contrôleur à gérer les courants d’appel dans les applications Hot Swap. A l’arrêt, ce composant ne consomme que 7 µA, préservant l’autonomie de la batterie. Un arrêt thermique intégré agit aux environs de 150°C.
Proposé en deux versions, le LT4363-1 s’arrête après un dysfonctionnement, tandis que le LT4363-2 réessayera un démarrage après une longue période de refroidissement. Spécifiés pour les gammes de températures commerciales et industrielles, ces composants sont présentés en boîtiers DFN 12 broches de 4 x 3 mm et MSOP, ainsi qu’en boîtier SO de 16 broches, avec espacement amélioré des broches de forte tension.
www.linear.com/product/LT4363
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