ZHCSUJ5 March   2025 TPS1689

ADVANCE INFORMATION  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1  绝对最大额定值
    2. 5.2  ESD 等级
    3. 5.3  建议运行条件
    4. 5.4  热性能信息
    5. 5.5  电气特性
    6. 5.6  PMBus 和 GPIO 直流特性
    7. 5.7  遥测
    8. 5.8  逻辑接口
    9. 5.9  时序要求
    10. 5.10 典型特性
  7. 6 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1  欠压保护
      2. 6.3.2  插入延迟
      3. 6.3.3  过压保护
      4. 6.3.4  浪涌电流、过流和短路保护
        1. 6.3.4.1 压摆率 (dVdt) 和浪涌电流控制
          1. 6.3.4.1.1 启动超时
        2. 6.3.4.2 稳定状态过流保护（断路器）
        3. 6.3.4.3 启动期间的工作电流限制
        4. 6.3.4.4 短路保护
      5. 6.3.5  模拟负载电流监测器 (IMON)
      6. 6.3.6  过热保护
      7. 6.3.7  模拟结温监测器 (TEMP)
      8. 6.3.8  FET 运行状况监测
      9. 6.3.9  单点故障缓解
        1. 6.3.9.1 IMON 引脚单点故障
        2. 6.3.9.2 IREF 引脚单点故障
      10. 6.3.10 通用数字输入/输出引脚
        1. 6.3.10.1 故障响应和指示 (FLT)
        2. 6.3.10.2 电源正常状态指示 (PG)
        3. 6.3.10.3 并联器件同步 (SWEN)
      11. 6.3.11 堆叠多个电子保险丝以使可扩展性不受限制
        1. 6.3.11.1 启动期间的电流平衡
      12. 6.3.12 快速输出放电 (QOD)
      13. 6.3.13 写保护功能 (WP#)
      14. 6.3.14 PMBus® 数字接口
        1. 6.3.14.1  PMBus® 器件寻址
        2. 6.3.14.2  SMBus 协议
        3. 6.3.14.3  SMBus™ 消息格式
        4. 6.3.14.4  数据包错误检查
        5. 6.3.14.5  组命令
        6. 6.3.14.6  SMBus™ 警报响应地址 (ARA)
        7. 6.3.14.7  PMBus® 命令
        8. 6.3.14.8  模数转换器
        9. 6.3.14.9  数模转换器
        10. 6.3.14.10 DIRECT 格式转换
        11. 6.3.14.11 黑盒故障记录
    4. 6.4 器件功能模式
  8. 7 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
      1. 7.1.1 单器件独立运行
      2. 7.1.2 单个 TPS1689 和多个 TPS1685 器件，并联连接
      3. 7.1.3 多个 TPS1689 器件：具有单独遥测功能的并联连接
      4. 7.1.4 多器件，独立运行（多区域）
    2. 7.2 典型应用：数据中心服务器中带 PMBus® 接口的 54V、2kW 电源路径保护
      1. 7.2.1 设计要求
      2. 7.2.2 详细设计过程
      3. 7.2.3 应用性能曲线图
    3. 7.3 电源相关建议
      1. 7.3.1 瞬态保护
      2. 7.3.2 输出短路测量
    4. 7.4 布局
      1. 7.4.1 布局指南
      2. 7.4.2 布局示例
  9. 8 应用限制和勘误表
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
      1. 9.1.1 相关文档
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息
    1. 11.1 机械数据

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

5.5 电气特性

–40°C ≤ TJ ≤ +125°C，VIN = VDD = 45V 至 60V，OUT = 开路，RILIM = 931Ω RIMON = 2.55kΩ，VIREF = 1V，FLT = 33kΩ 上拉至 3.3V，PGOOD = 33kΩ 上拉至 3.3V，COUT = 10µF，CIN = 10nF，dVdT = 开路，VEN/UVLO = 2V，TEMP/EECLK/GPIO1 = 开路，AUX/EEDATA/GPIO2 = 开路，ADDR0 = 开路，ADDR1 = 开路，SCL = 330Ω 上拉至 3.3V，SDA = 330Ω 上拉至 3.3V。（所有电压均以 GND 为基准，除非另有说明）
参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
输入电源 (VDD)
VIN 输入电压范围 9 80 V
VDD 输入电压范围 VIN 80 V
IQON(VDD) VDD 导通状态静态电流 VDD > VUVPR，VEN ≥ VUVLOR，VOVP < VOVPF 4.5 mA
VUVPR VDD 欠压保护阈值上升 VDD 上升 8.5 V
VUVPF VDD 欠压保护阈值下降 VDD 下降 7.05 V
VUVPHYS UVP 迟滞 VDD 1.45 V
输入电源 (IN)
VUVLOR(VIN) VIN 欠压阈值上升 VIN 上升，VIN_UV_FLT = 0x71 40.3 V
VUVLOF(VIN) VIN 欠压阈值下降 VIN 下降，VIN_UV_FLT = 0x71 38.7 V
IQON(VIN) VIN 导通状态静态电流 VEN ≥ VUVLOR 1.38 mA
IQOFF(VIN) VIN 关断状态电流   VSDR < VEN < VUVLO 1.83 mA
ISD(VIN) VIN 关断电流 VEN < VSDF 1.81 mA
使能/欠压锁定 (EN/UVLO)
VUVLOR 用于导通的 EN/UVLO 引脚电压阈值，上升 EN/UVLO 上升 1.2 V
VUVLOF 用于关断且启用 QOD 的 EN/UVLO 引脚电压阈值，下降（主器件） EN/UVLO 下降 1.12 V
VUVLOHYS UVLO 迟滞 94 mV
VSDF 关断阈值 EN/UVLO 下降 0.46 V
VSDR 关断阈值 EN/UVLO 上升  0.51 V
过压保护 (IN)
VIN-OVPR IN 过压保护阈值（上升） VIN_OV_FLT = 0xb1 60.1 V
VIN-OVPF IN 过压保护阈值（下降） VIN_OV_FLT = 0xb1 57 V
VIN-OVPHYS IN 过压保护阈值（迟滞） VIN_OV_FLT = 0xb1 3 V
导通电阻 (IN - OUT)
RON 导通状态电阻 IOUT = 12A 3.65 mΩ
电流限制基准电压 (IREF)
VIREF 电流限制基准 DAC 输出
电压		 VIREF = 0x32（默认） 1 V
VIREF 电流限制基准 DAC 输出
电压		 VIREF = 0x00 0.3 V
VIREF 电流限制基准 DAC 输出
电压		 VIREF = 0x3F 1.182 V
电流限制 (ILIM)
GILIM(LIN) 电流监测器增益 (ILIM:IOUT) 与 IOUT 间的关系。 器件处于稳定状态（PG 置为有效），IOUT = 12A 18.26 uA/A
Istart-up IOUT 启动电流限制调节阈值  VIN - VOUT = 350mV 0.47 A
VFB 折返电压 2.11 V
输出电流监测和过流保护 (IMON)
GIMON 电流监测器增益 (IMON:IOUT) 器件处于稳定状态（PG 置为有效），IOUT = 12A 18.25 uA/A
GIMON 电流监测器增益 (IMON:IOUT) 器件处于稳定状态（PG 置为有效），IOUT = 4A 18.28 uA/A
ITRIP IOUT 电流限制跳变（断路器）阈值 RIMON = 2.32kΩ，VIREF = 1V 21.52 A
电流故障计时器 (ITIMER)
短路保护
IFFT 稳定状态下的固定快速跳变阈值（主器件） PG 置为高电平有效（MODE = 开路） 87.27 A
ISFT 可扩展快速跳变电流：ITRIP 比率 DEVICE_CONFIG [12:11] = 00 40 A
ISFT 可扩展快速跳变电流：ITRIP 比率 DEVICE_CONFIG [12:11] = 01 2.5 A/A
ISFT 可扩展快速跳变电流：ITRIP 比率 DEVICE_CONFIG [12:11] = 10 2 A/A
ISFT 可扩展快速跳变电流：ITRIP 比率 DEVICE_CONFIG [12:11] = 11 1.5 A/A
主动均流
RON(ACS) 主动均流期间的 RON VILIM > 1.1 x (1/3)xVIREF 4.67 mΩ
GIMON(ACS) 主动电流限制期间的 IMON:IOUT 比 PG 置为高电平，VILIM > 1.1 x VIREF 18.7 uA/A
CLREF(ACS) 有源电流均流触发器阈值与稳定状态断路器阈值之比 PG 置为高电平有效 36.80 %
浪涌电流保护 (DVDT)
IDVDT DVDT 引脚充电电流（主/独立模式） DEVICE_CONFIG[10:9] = 11 3.15 uA
IDVDT DVDT 引脚充电电流（主/独立模式） DEVICE_CONFIG[10:9] = 10 2.1 uA
IDVDT DVDT 引脚充电电流（主/独立模式） DEVICE_CONFIG[10:9] = 01 1.05 uA
IDVDT DVDT 引脚充电电流（主/独立模式） DEVICE_CONFIG[10:9] = 00 0.53 uA
GDVDT DVDT 增益  0.4V < VdVdt < 2.4V 24.9 V/V
RDVDT DVDT 引脚至 GND 放电电阻 490 Ω
GHI
VGS(GHI) 上升  GHI/PG 置为有效时的 G-S 阈值 7 V
VGS(GHI) 下降   GHI/PG 置为无效时的 G-S 阈值 3.4 V
RON(GHI) GHI/PG 置为有效时的 Ron 3.9 mΩ
快速输出放电 (QOD)
IQOD 快速输出放电下拉电流 VSD(R) < VEN < VUVLO，0 < Tj < 125℃，VIN = 51V 21 mA
过热保护 (OTP)
TSD 绝对热关断上升阈值 TJ 上升，VIN = 51V 150 °C
TSDHYS 绝对热关断迟滞 TJ下降，VIN = 51V 13 °C
FET 运行状况监测
VDSFLT FET D-S 故障阈值 SWEN = L，VIN = 51V 0.5 V
地址选择 (ADDR0/ADDR1)
IADDRx ADDR0 引脚上拉电流 5.05 µA
ADDR1 引脚上拉电流 5.05 µA
IOC_BKP 备份过流保护阈值  IMON 短路至 GND 39 A