ZHCSQQ6A October   2023  – October 2025 TPS2HCS10-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 器件比较表
  6. 引脚配置和功能
    1. 5.1 版本 A 封装
    2. 5.2 引脚排列 — 版本 A
    3. 5.3 版本 B 封装
    4. 5.4 引脚排列 — 版本 B
  7. 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 SPI 时序要求
    7. 6.7 开关特性
    8. 6.8 典型特性
  8. 参数测量信息
  9. 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 保护机制
        1. 8.3.1.1 过流保护
          1. 8.3.1.1.1 浪涌期间 - 过流保护
          2. 8.3.1.1.2 过流保护 - 稳态运行
          3. 8.3.1.1.3 可编程保险丝保护装置
          4. 8.3.1.1.4 立即关断过流保护 (IOCP)
          5. 8.3.1.1.5 自动重试与闭锁行为
        2. 8.3.1.2 热关断
        3. 8.3.1.3 电池反向
      2. 8.3.2 诊断机制
        1. 8.3.2.1 集成型 ADC
        2. 8.3.2.2 数字电流检测输出
        3. 8.3.2.3 输出电压测量
        4. 8.3.2.4 MOSFET 温度测量
        5. 8.3.2.5 漏源电压 (VDS) 测量
        6. 8.3.2.6 VBB 电压测量
        7. 8.3.2.7 VOUT 电池短路和开路负载
          1. 8.3.2.7.1 启用通道输出 (FET) 时的测量
          2. 8.3.2.7.2 在禁用通道输出的情况下进行检测
      3. 8.3.3 并联模式运行
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 状态图
      2. 8.4.2 输出控制
      3. 8.4.3 SPI 模式运行
      4. 8.4.4 故障报告
      5. 8.4.5 SLEEP
      6. 8.4.6 CONFIG/ACTIVE
      7. 8.4.7 LIMP_HOME 状态(仅限版本 A)
      8. 8.4.8 电池电源输入 (VBB) 欠压
      9. 8.4.9 低功耗模式 (LPM) 状态
        1. 8.4.9.1 MANUAL_LPM 状态
        2. 8.4.9.2 AUTO_LPM 状态
    5. 8.5 TPS2HCS10-Q1 寄存器
  10. 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 散热注意事项
        2. 9.2.2.2 配置电容充电模式
      3. 9.2.3 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
  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)
  • PWP|16
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息
浪涌期间 - 过流保护

浪涌期间是器件的一种可选模式,可将其配置为允许器件在通道初始开启时处理不同的浪涌电流,例如灯泡、电机失速电流或电容负载。可通过 ILIM_CONFIG_CHx 寄存器中的 CAP_CHRG_CHx、INRUSH_DURATION_CHx 和 INRUSH_LIMIT_CHx 位配置浪涌期间。如果启用了浪涌期,并且在 ACTIVE 状态或 LIMP_HOME 状态下启用了通道,它将在其中任何一种状态下生效。

该器件在浪涌期间提供两种不同的过流保护设置,可通过 CAP_CHRG_CHx 位进行设置:

  • 无电容充电 - 仅立即关断过流保护 (IOCP)
  • 电流限制调节 (ICL_REG)

在无电容充电设置中,器件在浪涌期间与稳定状态相比具有不同的过流保护 (IOCP) 值,从而允许灯泡电流浪涌或电机失速电流。此外,在无电容充电设置中,如果 VDS < VDS_LT_2V,I2T 保护(如果已启用)将处于活动状态。在电流限制调节模式下,该器件可为大型电容(例如下游 ECU 上的输入电容器)充电。根据 CAP_CHRG_CHx 位设置,INRUSH_LIMIT_CHx 的值将改变。每个通道的过流保护是独立的,可针对每个通道进行设置。表 8-1 概述了浪涌期间的两种过流保护。

表 8-1 浪涌期间的电容充电模式概述
电容充电模式 (CAP_CHRG_CHx) 过流类型 范围 持续时间设置依据 值设置依据 支持 I2T
00 立即关断 (IOCP) 10A25A INRUSH_DURATION_CHx [2:0] INRUSH_LIMIT_CHx [3:0] 是,如果 VDS < VDS_LT_2V
01 不支持
10 电流限制调节 (ICL_REG) 1.5A11.3A INRUSH_DURATION_CHx [2:0] INRUSH_LIMIT_CHx [3:0]
11 不支持

INRUSH_DURATION_CHx 位可设置浪涌期的持续时间。可以在 0ms 至 100ms 范围内设置。如果 INRUSH_DURATION_CHx = 0,则浪涌期持续时间将设置为 0ms,并且在通道最初启用时不会进入浪涌期间。如果浪涌期间由于过流或热关断故障而重试,则用于退出浪涌期的计时器将在每次重试后复位。

无电容充电 - CAP_CHRG_CHx [1:0] = 00

在无电容充电设置中,器件在浪涌期间与稳态运行相比具有不同的即时关断过流保护 (IOCP) 值,从而允许在启动时发生不同的浪涌事件,例如灯泡电流浪涌或电机失速电流。

如果 CAP_CHRG_CHx [1:0] = 00,则浪涌期内的立即关断过流保护 (IOCP) 值由 INRUSH_LIMIT_CHx [3:0] 位设置,持续时间由 INRUSH_DURATION_CHx [2:0] 位设置。当到达浪涌持续时间计时器时间后,在稳态运行中,立即关断过流保护 (IOCP) 值将由 ILIMIT_SET_CHx [3:0] 位设置。

如果 CAP_CHRG_CHx [1:0] = 00,则 I2T 保护(如果已启用)和电流检测在 VDS < VDS_LT_2V 时可用。

这种情况的一个示例如图 8-5 所示。

TPS2HCS10-Q1 无电容充电 (CAP_CHRG_CHx [1:0] = 00) - 灯泡驱动示例图 8-5 无电容充电 (CAP_CHRG_CHx [1:0] = 00) - 灯泡驱动示例

电流限制调节电容充电模式 - CAP_CHRG_CHx [1:0] = 10

该器件提供电流限制调节电容充电模式来为大型下游容性负载(例如 ECU 上的大容量输入电容器)充电。如果 CAP_CHRG_CHx [1:0] = 10,则电流限制调节模式会在通道最初启用时,将输出电流钳位至 INRUSH_LIMIT_CHx [3:0] 设定的值。该器件将持续限制电流,直到容性负载完成充电、浪涌期结束或发生热关断。可通过 INRUSH_LIMIT_CHx [3:0] 进行编程的设置范围为 1.5A11.3A,在电气特性表中指定为 ICL_REG。如果 VOUT 电压大于 VBB - 2V 并且尚未到达浪涌期计时器时间,则器件能够缓慢退出电流限制调节模式,而不会出现较大的峰值。电流限制调节电容充电模式和到达浪涌期计时器时间前缓慢退出的示例如 图 8-6 所示。

TPS2HCS10-Q1 电流限制调节电容充电 (CAP_CHRG_CHx [1:0] = 10) - ECU 输入大容量电容驱动示例图 8-6 电流限制调节电容充电 (CAP_CHRG_CHx [1:0] = 10) - ECU 输入大容量电容驱动示例