1 引言

汽车负载包括宽功率范围内的各种电阻性、电容性和电感性负载。从前照灯的白炽灯到牵引逆变器再到车载充电器，统一的要求是驱动这些负载的器件符合 AEC-Q100 标准。汽车行业的一大推动力是增加可向用户提供更多车辆状态信息的驾驶辅助系统的数量。这样的系统利用不止一种反馈给用户的方法，如触摸、声音和视觉，以提供快速反馈，因此有助于提高汽车的安全性和操控性。这些负载通常称为 ADAS 负载或高级驾驶辅助系统负载。在电路中，用来驱动负载的开关至关重要。开关可以放置在电路的高侧（例如，电源和负载之间）或低侧（例如，负载和地之间）。通常首选高侧开关，因为它不会使负载处于关闭状态。这一点至关重要，因为常见的用例故障模式是意外接地短路，如果短路发生在低侧开关之前，则开关无法防止此事件。因此，高侧开关放置在更靠近电源的位置，而下游负载通常离控制单元或开关板更远。开关的一项关键功能是保护负载和电源免受彼此影响。

TI 高侧开关集成了基于 NMOS 的功率 FET 以及各种保护功能，以支持开关非板载负载。TI 的高侧开关产品组合包括导通电阻高达 1Ω 和低至 8mΩ 的器件。用户可根据所需的保护功能和负载的功率要求选择合适的器件。TPS1HC100-Q1 是一款 100mΩ 高侧开关，在单个器件中集成了用户设置的电流限制和高精度电流感测输出等保护功能，适用于具有 12V 标称电压的系统。借助电流感测功能，用户可以即时获取有关器件状况和流入负载的功率的反馈，而无需具有更大额定功率的传感器或放大器。借助电流限制功能，用户可以通过将易受高电流事件影响的负载钳位到用户设定值来驱动这些负载。搭配器件集成的热保护功能，可以在需要（例如，长时间故障事件）时自动关闭电源路径。该开关还能够保护负载免受浪涌事件（例如高达 35V 的负载突降）的影响。TPS1HC100-Q1 还集成了一个系统，该系统使用 DIAG EN 引脚的输入来跟踪 MCU 电压，从而不会输出超出 MCU 或控制器可安全处理的范围的电压（例如在故障事件期间）。有关 TPS1HC100-Q1 的更多信息，请参阅此处的数据表。有关高侧开关的高精度电流感测和高精度电流限制的更多信息，请参阅相应的应用手册。