ZHCSMA7E January   2022  – April 2026 TPS4811-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 建议运行条件
    3. 6.3 ESD 等级
    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 参数测量信息
  9. 8 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1 电荷泵和栅极驱动器输出（VS、PU、PD、BST、SRC）
      2. 8.3.2 容性负载驱动
        1. 8.3.2.1 FET 栅极压摆率控制
        2. 8.3.2.2 使用预充电 FET -（仅限 TPS48111Q1）
      3. 8.3.3 过流和短路保护
        1. 8.3.3.1 具有自动重试功能的过流保护
        2. 8.3.3.2 具有锁闭的过流保护
        3. 8.3.3.3 短路保护
      4. 8.3.4 模拟电流监测器输出 (IMON)
      5. 8.3.5 过压 (OV) 和欠压保护 (UVLO)
      6. 8.3.6 远程温度感应和保护 (DIODE)
      7. 8.3.7 输出反极性保护
      8. 8.3.8 TPS4811x-Q1 用作简单的栅极驱动器
    4. 8.4 器件功能模式（关断模式）
  10. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用：在配电单元中驱动 KL40 线路上的 HVAC PTC 加热器负载
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
        1. 9.2.2.1 电流检测电阻 RSNS 的选型
        2. 9.2.2.2 选择调节电阻 RSET
        3. 9.2.2.3 设定过流保护阈值 - RIWRN 选型
        4. 9.2.2.4 对短路保护阈值进行编程 - RISCP 选型
        5. 9.2.2.5 对故障计时器周期进行编程 - CTMR 选型
        6. 9.2.2.6 选择 MOSFET Q1
        7. 9.2.2.7 选择自举电容器 CBST
        8. 9.2.2.8 设置欠压锁定和过压设定点
        9. 9.2.2.9 选择电流监测电阻 RIMON
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 典型应用：通过对输出电容进行预充电来驱动 B2B FET
      1. 9.3.1 设计要求
      2. 9.3.2 外部元件选型
        1. 9.3.2.1 预充电电阻器选型
      3. 9.3.3 应用曲线
    4. 9.4 典型应用：专为 EMI 而设计
      1. 9.4.1 常见 EMI 元件
      2. 9.4.2 利用添加的直流电阻 - RIWRN 对过流保护阈值进行编程
      3. 9.4.3 选择具有增加直流电阻的电流监测电阻 - RIMON
      4. 9.4.4 使用添加的直流电阻 - RISCP 对短路保护阈值进行编程
    5. 9.5 电源和 EMI 建议
    6. 9.6 布局
      1. 9.6.1 布局指南
      2. 9.6.2 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 接收文档更新通知
    2. 10.2 支持资源
    3. 10.3 商标
    4. 10.4 静电放电警告
    5. 10.5 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

8.3.4 模拟电流监测器输出 (IMON)

TPS4811x-Q1 特有增益可调的精确模拟负载电流监视器输出 (IMON)。IMON 端子上的电流源配置为与流经 RSNS 电流检测电阻的电流成比例。使用从 IMON 端子到 GND 端子的电阻 RIMON，可以将该电流转换为电压。此电压通过方程式 12 进行计算，可用作一种监测流经系统的电流的方法。

使用方程式 12 计算 V(IMON) 的值。

方程式 12. V ( I M O N ) = ( V S N S + V ( O S _ S E T ) ) × G a i n

其中：

  • VSNS = I_LOAD × RSNS
  • V(OS_SET) 是电流检测放大器的输入基准失调电压 (±200µV)（VSNS 到 V(IMON) 调节）

使用以下公式来计算增益。

方程式 13. G a i n = 0.9 × R I M O N R S E T

其中：

  • 0.9 是电流检测放大器和 IMON 通道 FET 之间的电流镜因数
监测电流的最大电压范围 (V(IMONmax)) 限制为最小值（[V(VS) – 0.5V]，5.5V），以获得线性输出。这会限制 RIMON 电阻的最大值。IMON 引脚的内部钳位电压为 6.5V（典型值）。

电流镜因数的精度小于 ±1%。使用方程式 14 计算 V(IMON) 的总体精度。

方程式 14. % V ( IMON ) = V ( OS _ SET ) V SNS × 100

图 8-12 显示了电流检测和过流保护实现的外部连接和简化方框图。

TPS4811-Q1 电流检测和过流保护图 8-12 电流检测和过流保护