ハイサイドスイッチの実験回路

1つの信号ラインに、1.0Vや、1.2V、1.5V、1.8V、2.5V、3.3V、5Vなど多様な電圧を与えるためのハイサイドスイッチの回路を検討しています。

MOSFETでスイッチするとどうしてもボディーダイオードを通じて漏れてくるので、専用のロードスイッチを使います。候補になっているのは、Vishay社のSiP32408、RenesasのSLG59M1563V、TexasInstruments社のTPS22917LDBVRです。

これらのデバイスは逆流防止機能があって、OFFの放電抵抗がないという特徴があります。

いずれも非常に小さいパッケージなので、万能基板で作る前にExcelで実体配線図を描きました。Excelを方眼紙の状態にするのですが、列の幅を0.96、行の高さを9.6くらいにすると正方形になるので描きやすいでしょう。グリッドに固定するためのボタンをツールバーに出しておくとなお描きやすくなります。

実際に作った回路はこんな感じです。

万能基板の上にカプトンテープを貼って、その上に各種ICをエポキシで固定しています。そこからボンディングワイヤで周囲のパッドへ配線を引き出しています。

あまりやりたくない作業です。

結果はどうかというと、Vishay社のSiP32408とTexasInstruments社のTPS22917LDBVRは期待通り逆電圧を阻止してくれました。

RenesasのSLG59M1563Vは期待した動作をしませんでした。

Sに5Vを加えてDに1.2Vを加えた状態で、ON端子がLの場合はS→Dへの逆流は防止してくれますが、ON端子をHにするとDに5Vが漏れ出てきて、非常に危険です。

データシートを読んでも逆流防止についての詳しい説明は書かれていないので、正しい動作なのかどうかはわかりませんが、ON=Lの場合にしか逆流を防止できないのかもしれません。

SLG59M1563Vのことを調べていたらRenesasRulzに同じような疑問を持った人がいたので、書き込みをしておきました。

https://renesasrulz.com/power-management/f/power-management/28316/slg59m1563v-reverse-blocking