ZHCAFB2 May   2025 TPS1685 , TPS1689 , TPS25984 , TPS25985

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2电子保险丝的可堆叠和并联运行面临的挑战
  6. 3电子保险丝中的电流分配技术
    1. 3.1 具有独立电子保险丝过流限制的并联运行
    2. 3.2 具有系统总过流限制的并联运行
    3. 3.3 采用主动均流 (ACS) 的并联运行
  7. 4总结
  8. 5参考资料

具有系统总过流限制的并联运行

为了避免 节 3.1 中提到的问题,TI 的电子保险丝器件采用了一种新的过流保护方法。这些电子保险丝器件取决于系统总电流,而不是各个器件的电流。所有 IMON 引脚都连接到 RIMON_eq 以设置系统总电流,如 图 3-2 所示。这消除了因器件和路径之间不匹配而导致过流阈值降低的问题。

将系统跳闸阈值保持在高于系统最大电流可避免不必要的电子保险丝跳闸。然而,如 表 3-2 所示,通过电子保险丝的电流分配是不均匀的。eFuse_1 继续承载比电子保险丝工作电流更高的电流。

 并联连接且具有通用过流限制的电子保险丝器件支持 80A 负载电流图 3-2 并联连接且具有通用过流限制的电子保险丝器件支持 80A 负载电流

为了评估性能,负载电流以 2A 的步长增加,如 图 3-3 所示。由于路径电阻不匹配,可以看到电子保险丝承载的电流分配不均匀。在 图 3-3 中,每个电子保险丝的电流都保持在较高水平,因此器件不会进入 ACS 状态。

 四个无 ACS 的电子保险丝之间的均流图 3-3 四个无 ACS 的电子保险丝之间的均流
注: TPS1685 的 ACS 技术如 节 3.3 中所述,可以通过使 ACS 阈值远高于电子保险丝的单个额定电流来禁用该技术。TPS1685 设计计算器可用于确定 RILIM 值。

局限性

电子保险丝之间的不均流

当电子保险丝器件以最大额定电流运行时,各个电子保险丝之间的电流分布不均会导致不同的应力水平。那些承载较高电流的电子保险丝器件面临更大的热应力和电应力。这可能会导致过早失效、过热和劣化,甚至可能超过 PCB 布线或过孔中的额定电流。因此,系统可靠性降低,维护成本增加,并且可能会发生系统停机,从而最终缩短 PCB 的使用寿命。