RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 理想二极体保护开关：设计考量与应用范例

Shihchun Liu | AN089 March 2026

在现代电子系统中，高效的电源管理对于确保系统稳定运作与延长电池寿命至关重要。保护开关可简化不同负载的电源控制与防护，已成为关键器件之一。与分离式 MOSFET 方案相比，整合型保护开关具有体积小、保护功能强、设计简化等优势。

立錡推出的 RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 是高效能理想二极体保护开关，专为现代电子系统中的 USB-C/Thunderbolt 电源传输、Docking Station、Power ORing 架构所设计。本篇应用笔记将介绍产品特性、应用案例与设计重点。

1 保护开关的关键功能特性

RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 具备低正向压降、可调软启动、启动短路保护及完整的异常防护功能，可有效简化电源路径管理设计并提升整体系统可靠性。相较于分离式 MOSFET 解决方案，RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 提供更小的封装尺寸、更佳的整合性与更强的保护功能。

图1. 保护开关的功能特性

1.1 电源控制（开关控制）

保护开关不需要机械性继电器，即可简单地实现负载的电源接通与断开控制，有助于电源排序与动态功率管理。RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 透过主动高电位（active-high）的 EN 引脚，精准控制电源通路开启时机。当 EN 为高电位且输入电压高于 UVLO 门槛时，电源通道会在给定的延迟时间后启动，并具备可控的上升电压斜率，确保上电过程稳定可。

图2. 保护开关的啟用控制

1.2 可程式化软启动与浪涌电流控制

许多保护开关透过控制闸极驱动电压来实现内建软启动功能，让输出电压与电流平滑上升。RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 支援外部软启动电容，设计者可透过软启动电容, 设计输出电压斜率并限制浪涌电流，避免对主电源线路造成干扰，特别适用于大电容负载系统。详细设计建议请参考产品规格书。

图3. 不具备浪涌电流控制的启动

图4. 具备浪涌电流控制的启动

图5. RT1985 的软启动测试結果

1.3 启动短路保护 (SCP)

在启动过程中，RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 会持续监控输出电流。若侦测到异常的浪涌电流或硬短路（Hard Short），装置将主动关闭输出并在给定的延迟时间后自动重启（Auto Retry），即使在故障条件下也能提供安全保护。

图6. 以 MOSFET 作为保护开关的应用

图7. 使用 RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 作为保护开关的应用

图8. RT1985 启动时遇短路与重新启动的测试结果

1.4 反向电流阻断

在多电源备援或 ORing 系统中，防止电流回流至输入端是很重要的条件。RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 具备 Ideal Diode 真实反向电流阻断（TRCB）功能，能稳定控制正向压降并有效防止电流自 VOUT 回灌至 VIN，是实现多源供电应用的关键技术。

图9. 从输出端回灌至输入端的反向电流阻断

图10. RT1985 反向电流阻断保护测试结果

1.5 过电压保护 (OVP)

RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 整合输入过电压保护功能，当输入电压超过阈值时，会自动切断电源通路，避免下游电路受损。此功能特别适用于 USB-C 与多源供电架构，能有效因应来自不稳定输入源的电压冲击。

图11. 输入电压过高时的过电压保护机制

图12. RT1985 过电压保护测试结果

1.6 过温关机保护

高阶保护开关通常内建温度监控机制。当晶片温度超过安全阈值（约 140°C）时，RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 会自动关闭输出，并启动错误提示，以防止永久性损坏，进一步提升系统可靠性。

图13. 异常高温状况下的过温保护机制

图14. RT1985 过温保护测试結果

1.7 低导通电阻 (20mΩ)

RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 采用先进工艺设计，将内部 MOSFET 导通电阻 (RON) 压低至 20mΩ，降低在传输高电流时所产生的功率损耗 (P = I²R)。这不仅减少器件发热，还能提高整体散热效率。

1.8 极低静态电流

RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 具备极低的静态电流设计，意味着在无负载或轻负载条件下，IC 本身的耗电量极低，进一步优化整机功耗表现，延长电池使用，适合应用于便携式装置（如笔电、平板）。

2 应用范例

2.1 USB-C / Thunderbolt Sink 电源应用

保护开关在 USB-C 与 Thunderbolt 应用中扮演关键角色，不仅提供电源控制功能，也可保护系统在动态功率协商过程中避免浪涌与反灌风险。RT1985 可同时管理 Sink 与 Source 电源路径，应用于双埠 USB PD 装置中。

图15. RT1985 应用于双埠 USB PD 系统中的 Sink 与 Source 控制

注：上述系统图仅供参考，实际应用需依照产品规格调整。若需协助，请联系立錡业务窗口。

2.2 扩展底座 Docking Station

在笔电与平板扩展底座设计中，保护开关可用于选择性启用各项 I/O 埠或周边设备，提升系统功耗效率、降低待机损耗、实现故障隔离。

2.3 多电源 ORing 应用

具备真实反向电流阻断能力的保护开关，能实现可靠的多电源 ORing 应用。无论是交流转接器、电池或备援供电，皆可实现顺畅切换，确保电源不中断并提升系统稳定性。

3 结论

适当地整合保护开关可提升系统可靠性、简化电源设计，并优化整体效能。在电源架构日益复杂的今天，保护开关已成为智慧电源管理中不可或缺的一环。RT1985/RT1986/RT1987/RT1988 结合理想二极体反向阻断、可调软启动、完整保护功能与小型封装设计，是 USB-C、Docking Station 与 Power ORing 等高需求应用的理想选择，协助设计者简化开发流程、提升产品可靠度与使用者体验。

若要获得更多产品的产品信息，请订阅我们的电子报。