ZHDS017 December   2025 TPS1HC04-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较表
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 SNS 时序特性
    7. 6.7 开关特性
    8. 6.8 典型特性
  8. 7 参数测量信息
  9. 8 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1  输入电压阈值
      2. 8.3.2  精确的电流检测
        1. 8.3.2.1 SNS 响应时间
        2. 8.3.2.2 SNS 输出滤波器
        3. 8.3.2.3 跨器件电流检测的多路复用
      3. 8.3.3  过流保护
        1. 8.3.3.1 可调节限流
          1. 8.3.3.1.1 使用热调节的电流限制
          2. 8.3.3.1.2 不使用热调节的电流限制
          3. 8.3.3.1.3 电流限制折返
          4. 8.3.3.1.4 电流限制准确度
        2. 8.3.3.2 热关断
          1. 8.3.3.2.1 相对热关断
          2. 8.3.3.2.2 绝对热关断
      4. 8.3.4  热关断的重试保护机制
      5. 8.3.5  电感负载关断钳位
      6. 8.3.6  较慢压摆率选项
      7. 8.3.7  电容性负载充电
        1. 8.3.7.1 用于浪涌控制的可调节电流限制
        2. 8.3.7.2 具有容性负载热调节功能的电流限制
        3. 8.3.7.3 容性负载的重试热关断行为
        4. 8.3.7.4 直流负载对电容充电能力的影响
        5. 8.3.7.5 器件功能
      8. 8.3.8  灯泡充电
        1. 8.3.8.1 灯泡负载的非热调节模式
        2. 8.3.8.2 灯泡浪涌期间的热管理
        3. 8.3.8.3 器件功能
      9. 8.3.9  故障检测和报告
        1. 8.3.9.1 诊断使能功能
        2. 8.3.9.2 FLT 报告
        3. 8.3.9.3 FLT 时序
        4. 8.3.9.4 故障表
      10. 8.3.10 全面诊断
        1. 8.3.10.1 开路负载检测
          1. 8.3.10.1.1 通道导通
          2. 8.3.10.1.2 通道关断
        2. 8.3.10.2 电池短路检测
        3. 8.3.10.3 反极性和电池反向保护
      11. 8.3.11 全面保护
        1. 8.3.11.1 UVLO 保护
        2. 8.3.11.2 接地失效保护
        3. 8.3.11.3 电源失效保护
        4. 8.3.11.4 反向电流保护
        5. 8.3.11.5 MCU I/O 保护
    4. 8.4 器件功能模式
  10. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
        1. 9.2.2.1 EMC 瞬态干扰测试
      3. 9.2.3 瞬态热性能
      4. 9.2.4 应用曲线
    3. 9.3 电源相关建议
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南
      2. 9.4.2 布局示例
        1. 9.4.2.1 无接地网络
        2. 9.4.2.2 有接地网络
      3. 9.4.3 可湿侧面封装
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 第三方产品免责声明
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 支持资源
    4. 10.4 商标
    5. 10.5 静电放电警告
    6. 10.6 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

封装选项

请参考 PDF 数据表获取器件具体的封装图。

机械数据 (封装 | 引脚)
  • VAH|11
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

8.3.5 电感负载关断钳位

断开电感负载时，电感电抗会导致输出电压趋于负值。过高的负电压会导致功率 FET 损坏。为了保护功率 FET，器件在漏极和源极之间实现了内部钳位功能，即 VDS(clamp)。

方程式 4. TPS1HC04-Q1

在消磁期间 (tdecay)，功率 FET 导通以进行电感能量耗散。总能量在高侧开关中耗散。总能量包括电源的能量 (E(VS)) 和负载的能量 (E(load))。如果电阻与电感串联，则部分负载能量会在电阻中耗散。

方程式 5. TPS1HC04-Q1

当电感负载关断时，E(HSS) 会在器件上引起高热应力。功率耗散的上限取决于器件的固有容量、环境温度和电路板耗散条件。

TPS1HC04-Q1 漏源钳位结构图 8-22 漏源钳位结构
TPS1HC04-Q1 电感负载关断图图 8-23 电感负载关断图

从高侧开关的角度来看，E(HSS) 等于消磁期间的积分值。

方程式 6. TPS1HC04-Q1

当 R 大概等于 0 时，E(HSD) 可以简单地表示为：

方程式 7. TPS1HC04-Q1

请注意，对于 PWM 控制的电感负载，建议添加如 图 8-24 所示的外部续流电路，以保护器件免受重复性功率应力的影响。TVS 用于实现快速衰减。有关更多详细信息，请参阅图 8-24。

TPS1HC04-Q1 通过外部电路提供保护图 8-24 通过外部电路提供保护

图 8-25 展示了 5mH 电感负载放电期间 VDS 钳位的接合情况。图 8-26 和 图 8-27 显示了器件在电感负载关断期间的最大能量耗散能力。

TPS1HC04-Q1 5mH 电感负载驱动（VBB = 13.5V，TAMB = 125°C）图 8-25 5mH 电感负载驱动（VBB = 13.5V，TAMB = 125°C）
TPS1HC04-Q1 电感式开关关断的最大能量耗散与电感间的关系（单脉冲，VBB = 13.5V，TAMB = 125°C）图 8-26 电感式开关关断的最大能量耗散与电感间的关系（单脉冲，VBB = 13.5V，TAMB = 125°C）
TPS1HC04-Q1 电感式开关关断的最大能量耗散与峰值电流间的关系（单脉冲，VBB = 13.5V，TAMB = 125°C）图 8-27 电感式开关关断的最大能量耗散与峰值电流间的关系（单脉冲，VBB = 13.5V，TAMB = 125°C）