Durch die weite Verbreitung von USB-Schnittstellen wurden zahlreiche Komponenten und Geräte entwickelt, die mit USB-Standards kompatibel sind. Der USB Power Delivery (USB PD)-Standard unterstützt höhere Leistungspegel von 15 W (5 V/3 A) bis maximal 240 W (48 V/5 A) und ermöglicht das Umschalten zwischen Stromzufuhr und -empfang. Dies erfordert, dass USB-geladene Geräte bidirektionale Stromversorgung unterstützen. Genau für diesen Anwendungsfall wurde der neue N-Kanal-MOSFET SSM10N961L in Common-Drain-Schaltung entwickelt.
Bisher waren die N-Kanal-MOSFETs von Toshiba 12-V-Produkte, die primär zum Schutz von Lithium-Ionen-Akkus in Smartphones eingesetzt wurden. Das neue 30-V-Produkt eignet sich für Anwendungen mit Spannungen über 12 V, wie beispielsweise das Umschalten von Lasten in den Stromleitungen von USB-Ladegeräten und den Schutz von Lithium-Ionen-Akkus in batteriebetriebenen Geräten.
Der SSM10N961L kombiniert zwei N-Kanäle in einer Common-Drain-Konfiguration und ermöglicht so den bidirektionalen Betrieb. Seine Source-Source-Durchbruchspannung (V<sub>BR</sub>SSS) beträgt 30 V, wodurch er sich für Anwendungen mit höheren Spannungen wie Laptops und Tablets eignet. Um die Verluste in allen Anwendungen zu minimieren, liegt der Source-Source-Einschaltwiderstand (RSS<sub>ON</sub>) typischerweise bei 9,9 mΩ.
Bei Montage auf einem 18 µm dicken, 407 mm² großen Kupferpad beträgt der Nennstrom des Bauelements 9,0 A. Durch Vergrößerung der Padgröße und -dicke auf 70 µm bzw. 687,5 mm² erhöht sich der Nennstrom auf 14,0 A.
Trotz seiner Leistungssteuerungsfunktionen ist der SSM10N961L in einem kleinen, flachen Gehäuse (TCSPAG-341501) mit Abmessungen von nur 3,37 mm × 1,47 mm × 0,11 mm untergebracht, was die Entwicklung hochdichter Lösungen ermöglicht.
In Kombination mit einem TCK42xG-Treiber-IC lässt sich eine Lastschaltschaltung mit Rückstromschutz oder eine Leistungsmultiplexerschaltung realisieren, die zwischen verschiedenen Fertigungsschritten umschalten kann. (Before-Break – Make Before Brake und Before-Make – Brake Before Make) Break-Before
- Make …





Weitere Informationen