ZHCSM28 December   2025 TPS1HC120-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 开关特性
    7. 6.7 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 EN 和 EN_AUX 的 ORing
      2. 7.3.2 电感负载关断钳位
      3. 7.3.3 全面保护和诊断
        1. 7.3.3.1  可编程电流限制
        2. 7.3.3.2  短路和过载保护
          1. 7.3.3.2.1 电容充电
        3. 7.3.3.3  导通状态开路负载检测
        4. 7.3.3.4  反极性和电池反向保护
        5. 7.3.3.5  热保护行为
        6. 7.3.3.6  UVLO 保护
        7. 7.3.3.7  接地失效保护
        8. 7.3.3.8  电源失效保护
        9. 7.3.3.9  反向电流保护
        10. 7.3.3.10 MCU I/O 保护
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 工作模式
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 详细设计过程
        1. 8.2.1.1 动态改变电流限制
        2. 8.2.1.2 AEC Q100-012 测试 A 级认证
        3. 8.2.1.3 EMC 瞬态干扰测试
      2. 8.2.2 功率耗散计算
      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 第三方产品免责声明
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

7.3.3.2 短路和过载保护

TPS1HC120-Q1 提供输出短路保护，以确保器件在接地路径阻抗较低时阻止电流流动，从而消除损坏或严重电源压降的风险。此器件可保证在电源电压高达 28V 时防止发生短路事件。

图 7-4 显示了器件发生短路时，TPS1HC120-Q1 的行为。

TPS1HC120-Q1 启用至永久短路图 7-4 启用至永久短路

器件启用后，受低阻抗路径影响，输出电流将迅速增加，直至达到电流限制阈值 (ICL)。由于电流限制电路的响应时间，测得的最大电流可能会暂时超过定义为 ICL_ENPS 的 ICL 值，但会稳定到电流限制调节值。在这种状态下，FET 的功率会变高，因此最终会达到 FET 的内部热保护温度并使器件安全关断。热关断后，

  • 如果浪涌周期 (tINRUSH) 未结束，器件将在 tRETRY 的持续时间后重试。浪涌周期从 EN 上升沿开始。
  • 浪涌周期结束后，每次达到热关断时都会检测输出电压 (VOUT)。
    • 如果 VOUT 低于 3V（例如强输出短接至地的情况），器件将被锁存，直到 EN 输入切换。
    • 例如，如果 VOUT 高于 3V，在过载情况下，器件将重试。

图 7-5 展示了 TPS1HC120-Q1 在发生短路且器件处于导通状态并已在提供电流时的行为。当内部导通 FET 完全启用时，电流限制响应时间会更长。因此，为了确保电流过冲受到限制，器件在电平 IOVCR 下实现了快速跳变。当达到此快速跳变阈值时，该器件会立即关闭一小段时间，然后快速重新启用，并在短暂的瞬态过冲至更高的峰值电流 (ICL_ENPS) 电平后将电流钳位到 ICL 电平。然后，该器件会将电流保持钳位在稳压电流限制，直到达到热关断温度，而器件将安全关断。一旦发生热关断，如果输出电压低于 3V，器件将被锁存，直到使能输入切换，然后在输出电压大于 3V 时重试。

一旦器件由于启用输入切换而重新启用，如果输出短路仍然存在，则情况与启用至永久短路情况相同。

TPS1HC120-Q1 导通状态短路行为图 7-5 导通状态短路行为

图 7-6 显示了当阻抗发生微小变化导致负载电流高于 ICL 阈值时，TPS1HC120-Q1 的行为。电流升至高于调节电平的 ICL_LINPK。然后，电流限制调节环路启动，电流降至 ICL 值。

TPS1HC120-Q1 过载行为图 7-6 过载行为

在所有这些情况下，内部热关断是安全的，可以重复执行。反复达到此热关断电平不会带来器件风险或寿命可靠性问题。