ZHCSQQ6A October 2023 – October 2025 TPS2HCS10-Q1
PRODUCTION DATA
该器件的集成电流检测电路可提供与每个通道的负载电流 (IOUTx) 成正比的检测电流 (ISNS),方法是:通过将 SNS 引脚连接到外部检测电阻 (RSNS) 以产生电压。每个通道的电流检测在内部多路复用,并由 ADC 调度器在 SNS 引脚上输出。ISNS 和 RSNS 产生的电压然后由内部 10 位 ADC 进行采样,其中每个通道的 ADC 转换结果存储在 ADC_RESULT_CHx_I 中。如果自上次读取寄存器以来存在新的 ADC 转换结果,ISNS_RDY_CHx 位将设置为 1。
为确保内部 ADC 进行精确的检测测量,检测电阻应连接到 IC GND。
该器件为每个通道提供两个电流检测比 (K SNS1) 和 (KSNS2),可通过 CHx_CONFIG 寄存器中的 OL_ON_EN_CHx 位进行设置。较高的 KSNS1 比率(OL_ON_EN_CHx = 0 模式)允许通道准确测量高输出电流电平,而较低的 KSNS2 比率(OL_ON_EN_CHx = 1 模式)使通道能够准确测量低输出电流电平。KSNS1 利用全 MOSFET,而 KSNS2 利用一个具有导通电阻 RON_OL 的小型 MOSFET 来提供较低的电流检测比。要使用 KSNS2 比率,那么在 OL_ON_EN_CHx 位设置为 1 之前,输出电流电平必须低于 IENTRY_OL_ON。如果电流不低于 IENTRY_OL_ON,则不会进入 KSNS2 操作模式,且 KSNS1 操作模式仍将处于活动状态。如果通道以 KSNS2 模式运行并且输出电流增加到高于 IEXIT_OL_ON,器件将自动从 KSNS2 切换为 KSNS1,其中 OL_ON_EN_CHx 位将复位为 0 并且整个 MOSFET 将处于活动状态。如果电流再次降至低于 IENTRY_OL_ON,则 OL_ON_EN_CHx 位需要重新设置为 1,以再次转换到 KSNS2 操作模式。系统可以通过写入 OL_ON_EN_CHx = 0 来手动退出 KSNS2 操作模式。在 KSNS2 操作模式下测量通过集成式 ADC 的输出电流时,系统应继续监测 OL_ON_EN_CHx = 1 位,以确保在读取输出电流测量值时器件仍处于 KSNS2 操作模式。
该器件还提供电压调节选项,用于放大 ADC 输入端的电流检测电压。在低输出电流电平下,这有助于使电流检测电压处于集成式 ADC 的更高电平。电压调节通过 ISNS_SCALE_CHx 位进行设置。下面的 表 8-2 提供了 ISNS_SCALE_CHx 的不同设置。仅在 OL_ON_EN_CHx = 1 模式下建议使用 ISNS_SCALE_CHx = 1 操作模式。
建议仅在禁用 I2T (I2T_EN = 0) 的情况下使用 OL_ON_EN_CHx = 1 模式和/或 ISNS_SCALE_CHx = 1。如果在启用 I2T (I2T_EN = 1) 的情况下使用 OL_ON_EN_CHx = 1 和/或 ISNS_SCALE_CHx = 1,则可能会导致通道在意外较低的 I2T 阈值下关断。
| ISNS_SCALE_CHx | 值 |
|---|---|
| 0 | x1 |
| 1 | x8 |
ADC_RESULT_CHx_I 寄存器中的 ISNS_SCALE_EFF_CHx 位将指示通道是否以 1 倍或 8 倍电压调节运行,以便系统知道在转换电流检测测量时要应用的电压比例因子。
不同 OL_ON_EN_CHx 设置下电流检测的 ADC 转换公式如下:
OL_ON_EN_CHx = 0 时,
OL_ON_EN_CHx = 1 时,
默认情况下会为每个通道启用电流检测功能。可以通过 ADC_CONFIG 寄存器中的 ADC_ISNS_DIS 位全局启用或禁用电流检测功能。当全局 ADC_ISNS_DIS 位为 0 时,器件将根据相应 CHx_CONFIG 寄存器中的 ISNS_DIS_CHx 位启用或禁用每个通道上的电流检测功能。
如果使用 I2T 保护,则必须先启用电流检测功能,然后才能使用 I2T 保护。电流检测功能仅在通道启用并处于稳态运行时可用。电流检测功能在浪涌期间不可用。