具有集成功率 FET 的單芯片驅(qū)動(dòng)器提供多種輔助功能，例如固定或可變壓擺率控制、過(guò)流保護(hù)和欠壓鎖定。這些所謂的智能開(kāi)關(guān)通常安裝在比單獨(dú)的 FET 稍大的封裝中，如果我們使用分立器件實(shí)現(xiàn)它們，它們提供的功能往往是“部分”的。但是，與單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)器和 FET 不同，使用智能開(kāi)關(guān)，我們需要將控制屬性和額定功率正確組合在一個(gè)部件中。

舉例說(shuō)明智能開(kāi)關(guān)如何節(jié)省空間. 兩種型號(hào)都提供壓擺率控制，將上升時(shí)間限制在 0.5 到 5 微秒，防止突然的負(fù)載接合在電源線上造成尖峰。雖然開(kāi)關(guān)在 1.8 至 5.5V 電源上運(yùn)行，但集成電平轉(zhuǎn)換器允許我們使用低至 1.5V 的邏輯信號(hào)驅(qū)動(dòng)使能輸入。當(dāng)采用 4.5V 電源供電時(shí)，傳輸元件的通道電阻為 100mΩ，當(dāng)電源電壓降至 1.8V 時(shí)，該電阻增加一倍。94061 的附加 300Ω NMOS 器件對(duì)負(fù)載電容放電——在電源旁路電容器導(dǎo)致應(yīng)用中的保持時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的情況下，這是一個(gè)方便的功能。

Advanced Analogic Technologies 提供兩個(gè)具有轉(zhuǎn)換速率控制功能的智能開(kāi)關(guān)。6V、1.7A AAT4250 開(kāi)關(guān)在供電至 5V 時(shí)形成一個(gè) 175mΩ 通道。其開(kāi)啟上升時(shí)間為 1 毫秒;其關(guān)斷下降時(shí)間為 10 μsec。32 美分 (12,000) 開(kāi)關(guān)還具有欠壓鎖定功能，可在電源電壓降至約 1.5V 時(shí)關(guān)閉負(fù)載。鎖定具有典型的 0.25V 遲滯，以防止重復(fù)開(kāi)關(guān)循環(huán)。4250 采用 SOT23-5 或 SC70-8 封裝。

44 美分 (12,000) 的 AAT4280 旨在用于更高電流的應(yīng)用，但在某些方面與 4250 相似。4280 在 5V 下開(kāi)發(fā)了一個(gè) 120-mΩ 通道。它的欠壓鎖定最大工作電壓為 1.8V，并且與 4250 一樣，具有 0.25V 的滯后。AAT4280 提供開(kāi)啟上升時(shí)間為 1.5 毫秒、1 微秒和 150 微秒的版本。150-μsec 版本還包括一個(gè) 250Ω NMOS 開(kāi)關(guān)，用于對(duì)負(fù)載電容放電，Micrel 的 MIC94061 也是如此。盡管 AAT4280 和 AAT4250 共享許多特性、相似的架構(gòu)甚至相似的封裝輪廓，但它們并不共享相同的引腳排列。4280 采用 SOT23-6 和 SC70-8 封裝。

開(kāi)箱即用的設(shè)計(jì)

為產(chǎn)品內(nèi)的負(fù)載供電是一個(gè)相當(dāng)簡(jiǎn)單的過(guò)程。大多數(shù)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)周期的早期都有初步的功率預(yù)算，最壞的情況是只有幾十個(gè)百分點(diǎn)。除非發(fā)生災(zāi)難性故障，否則內(nèi)部負(fù)載具有眾所周知的行為，并且在產(chǎn)品的使用壽命期間不會(huì)出現(xiàn)意外情況。但是，一旦我們注冊(cè)了產(chǎn)品封裝之外的電源設(shè)備，我們就將設(shè)計(jì)打開(kāi)到并且必須保護(hù)它免受定義不太明確的操作環(huán)境的影響。

一些智能開(kāi)關(guān)通過(guò)包括電流限制器、ESD 保護(hù)和熱關(guān)斷來(lái)幫助我們提供強(qiáng)大的電源接口。Advanced Analogic Technology 的 AAT4610 在 SOT-23-5 封裝中集成了一個(gè) 6V、2A PMOS 高側(cè)開(kāi)關(guān)和一個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)器、電壓基準(zhǔn)、限流比較器和欠壓鎖定。外部電阻器設(shè)置限制電流，內(nèi)部過(guò)流電路通常在大約 800 納秒內(nèi)響應(yīng)。當(dāng)我們使用 5V 電源為開(kāi)關(guān)供電時(shí)，開(kāi)關(guān)的通道電阻最大為 180 mΩ。34 美分 (1000) 的集成負(fù)載開(kāi)關(guān)具有 4 kV 的 ESD 規(guī)格，采用人體模型測(cè)量。

Maxim 在 QFN-8 封裝中提供符合 USB 規(guī)范的限流負(fù)載開(kāi)關(guān)。MAX1946 在 5V 電源下通過(guò)其 90 mΩ 提供 0.5A。58 美分 (1000) 開(kāi)關(guān)包括欠壓鎖定、0.74 至 1.2A 的限流閾值以及標(biāo)稱(chēng) 1.2 毫秒的上升時(shí)間和 20 毫秒的限流消隱期。1946 在其封裝的下側(cè)包括一個(gè)導(dǎo)熱墊，以幫助從有源區(qū)域散發(fā)熱量。該開(kāi)關(guān)帶有 15°C 遲滯的熱關(guān)斷功能。

對(duì)于多通道應(yīng)用，MAX1940 可為三個(gè)通道中的每一個(gè)提供 700 mA 電流。QSOP-16 包括每個(gè)通道的獨(dú)立控制輸入和故障輸出。這款售價(jià) 1.25 美元 (1000) 的三通道開(kāi)關(guān)還包括與單通道 1946 類(lèi)似的功能。

Advanced Analogic Technology 還提供符合 USB 規(guī)范的負(fù)載開(kāi)關(guān)。AAT4625 單通道和 AAT4626 雙通道電源開(kāi)關(guān)分別通過(guò) 100 和 130 mΩ 通道提供 1A 和 750 mA 電流。這兩款器件均在 SOP-8 和 TSSOP-8 封裝中提供熱關(guān)斷、轉(zhuǎn)換速率限制、故障標(biāo)志和欠壓鎖定。對(duì)于單通道和雙通道型號(hào)，采用 SOP-8 封裝的部件成本分別為 68 美分和 73 美分 (1000)。在 TSSOP-8 封裝中，這些器件的成本分別為 73 美分 (1000) 和 78 美分 (1000)。