ZHCSTS9B December   2024  – July 2025 TPS4HC120-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 时序特性，SNS
    7. 6.7 开关特性
    8. 6.8 典型特性
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 引脚电流和电压约定
      2. 7.3.2 低功耗模式
        1. 7.3.2.1 进入 LPM
        2. 7.3.2.2 在 LPM 期间
        3. 7.3.2.3 退出 LPM
      3. 7.3.3 精确的电流检测
      4. 7.3.4 可调节限流
      5. 7.3.5 电感负载关断钳位
      6. 7.3.6 故障检测和报告
        1. 7.3.6.1 诊断使能功能
        2. 7.3.6.2 电流检测的多路复用
        3. 7.3.6.3 故障报告
        4. 7.3.6.4 故障表
      7. 7.3.7 全面诊断
        1. 7.3.7.1 接地短路和过载检测
        2. 7.3.7.2 开路负载检测
          1. 7.3.7.2.1 通道导通
          2. 7.3.7.2.2 通道关断
        3. 7.3.7.3 电池短路检测
        4. 7.3.7.4 反极性和电池反向保护
        5. 7.3.7.5 热故障检测
          1. 7.3.7.5.1 热保护行为
      8. 7.3.8 全面保护
        1. 7.3.8.1 UVLO 保护
        2. 7.3.8.2 接地失效保护
        3. 7.3.8.3 电源失效保护
        4. 7.3.8.4 反极性保护
        5. 7.3.8.5 MCU I/O 保护
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 工作模式
        1. 7.4.1.1 SLEEP
        2. 7.4.1.2 诊断
        3. 7.4.1.3 运行
        4. 7.4.1.4 待机延迟
        5. 7.4.1.5 低功耗模式
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 EMC 瞬态干扰测试
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
      3. 8.2.3 应用曲线
    3. 8.3 电源相关建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
        1. 8.4.2.1 无接地网络
        2. 8.4.2.2 有接地网络
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 接收文档更新通知
    2. 9.2 支持资源
    3. 9.3 商标
    4. 9.4 静电放电警告
    5. 9.5 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11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)
  • DGQ|28
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

7.3.8.4 反极性保护

方法 1：阻断二极管与 VBB 相连。极性相反时，器件和负载均受到保护。在电池反向条件下，阻断二极管不允许任何电流流动。

TPS4HC120-Q1 采用阻断二极管实现反向保护图 7-21 采用阻断二极管实现反向保护

方法 2（接地网络保护）：在此连接下，只有高侧器件受到保护。负载反向电流受负载阻抗的限制。当发生反极性时，通过功率 FET 的持续反向电流不得使产生的热量大于绝对最大结温。器件温度可以使用 RON(REV) 值和 RθJA 规格来计算。在电池反向的情况下，确保 FET 开启以降低功率耗散。此操作是通过从 EN 到施加正电压的系统接地的路径实现的。无论器件 GND 和电路板 GND 之间采用何种连接类型，如果发生 GND 电压偏移，请确保以下连接正确才能正常运行：

  • 将电流限制可编程电阻器连接到器件 GND。
TPS4HC120-Q1 通过接地网络实现反向保护图 7-22 通过接地网络实现反向保护
  • 建议 - 电阻器和二极管并联：当感性负载关闭时，有时会出现峰值负尖峰，这可能会损坏 HSD 或二极管。因此，TI 建议在驱动电感负载时将电阻器与二极管并联。建议选择与 IF > 100mA 的二极管并联的 1kΩ 电阻器。如果使用多个高侧开关，则在器件间共享电阻器和二极管。

    如果使用多个高侧电源开关，则可在器件间共享电阻器。

  • 接地电阻：当电池反向或 ISO 脉冲为负时，电阻值越高，电流限制效果越好。
    方程式 6. TPS4HC120-Q1

    其中

    • –VCC 是最大电池反向电压（通常为 -16V）。
    • –IGND 是接地引脚可以承受的最大反向电流，可在绝对最大额定值 中找到。
  • 接地二极管：需要一个二极管来阻止反向电压，这也会带来接地偏移（约 600mV）。此外，对于 ISO 7637 脉冲 1 测试，二极管的反向电压必须 ≈ 200V，这样二极管才不会偏置。