ZHCAAB9E February   2021  – March 2021 TPS1H000-Q1 , TPS1H100-Q1 , TPS1H200A-Q1 , TPS1HA08-Q1 , TPS25200-Q1 , TPS27S100 , TPS2H000-Q1 , TPS2H160-Q1 , TPS2HB16-Q1 , TPS2HB35-Q1 , TPS2HB50-Q1 , TPS4H000-Q1 , TPS4H160-Q1

 

  1.   商标
  2. 1引言
  3. 2驱动电阻性负载
    1. 2.1 背景
    2. 2.2 应用示例
    3. 2.3 为何使用智能高侧开关？
      1. 2.3.1 精确的电流检测
      2. 2.3.2 可调电流限制
    4. 2.4 选择合适的智能高侧开关
      1. 2.4.1 功率耗散计算
      2. 2.4.2 PWM 和开关损耗
  4. 3驱动电容性负载
    1. 3.1 背景
    2. 3.2 应用示例
    3. 3.3 为何使用智能高侧开关？
      1. 3.3.1 电容性负载充电
      2. 3.3.2 减小浪涌电流
        1. 3.3.2.1 电容器充电时间
      3. 3.3.3 热耗散
      4. 3.3.4 电容性浪涌期间的结温
      5. 3.3.5 过热关断
      6. 3.3.6 选择正确的智能高侧开关
  5. 4驱动电感性负载
    1. 4.1 背景
    2. 4.2 应用示例
    3. 4.3 为何使用智能高侧开关？
    4. 4.4 导通阶段
    5. 4.5 关断阶段
      1. 4.5.1 退磁时间
      2. 4.5.2 退磁期间的瞬时功率损耗
      3. 4.5.3 退磁期间耗散的总能量
      4. 4.5.4 测量精度
      5. 4.5.5 应用示例
      6. 4.5.6 计算
      7. 4.5.7 测量
    6. 4.6 选择正确的智能高侧开关
  6. 5驱动 LED 负载
    1. 5.1 背景
    2. 5.2 应用示例
    3. 5.3 LED 直接驱动
    4. 5.4 LED 模块
    5. 5.5 为何使用智能高侧开关？
    6. 5.6 开路负载检测
    7. 5.7 负载电流感测
    8. 5.8 恒流源
      1. 5.8.1 选择正确的智能高侧开关
  7. 6附录
    1. 6.1 瞬态热阻抗数据
    2. 6.2 退磁能量特性数据
  8. 7参考文献
  9. 8修订历史记录

5.6 开路负载检测

随着系统变得更加智能，拥有强大的诊断功能非常重要。一个常见问题是由断线、接线错误或开路故障造成的开路负载。我们希望系统能够独立诊断这些故障并将问题报告给微控制器。TI 智能高侧开关支持在开关导通和关断期间进行开路负载检测和问题报告。开路负载检测（包括外部电路）如图 5-3 所示。

GUID-50EA262A-CE12-4201-9B3C-6E94E12F1A23-low.gif图 5-3 开路负载检测原理图

开路负载检测需要从输出端到电池的上拉电阻。该上拉电阻可以位于外部，也可以集成到智能高侧开关中。当连接负载时，这个大上拉电阻可以将开关输出拉近到 0V，但当没有连接负载时，可以将输出拉近到电源电压。然后，智能高侧开关会测量输出电压，如果测得的电压接近电源电压，则报告为负载开路。

当开关导通时，内部智能高侧开关电流感测诊断功能将通知负载开路情况，因为输出电流将变为零。TI 器件在小电流下具有非常高的电流感测精度。该电流精度可低至几毫安，因此能够轻松测量到电流的下降。某些 TI 器件（如 TPS1H200-Q1 和 TPS1H000-Q1）不提供模拟检测电流输出端；相反，当电流低于开路负载检测阈值时，它们将触发 FAULT 信号。

当开关关断时，器件仍将检测负载开路并通过 FAULT 信号或电流感测输出端来报告这一情况。开路负载检测的一个缺点是上拉电阻器会增加一条电流路径，即使在开关关断时也会使少量电流通过 LED，这种情况有时会导致 LED 发出微弱的光。