ZHCSSE1A September   2024  – December 2024 TPS1214-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较
  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 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、GATE、BST、SRC）
      2. 8.3.2 容性负载驱动
        1. 8.3.2.1 使用低功耗旁路 FET（G 驱动器）为负载电容器充电
        2. 8.3.2.2 使用主 FET（GATE 驱动器）栅极压摆率控制
      3. 8.3.3 过流和短路保护
        1. 8.3.3.1 基于 I2t 的过流保护
          1. 8.3.3.1.1 具有自动重试功能的基于 I2t 的过流保护
          2. 8.3.3.1.2 具有闭锁功能的基于 I2t 的过流保护
        2. 8.3.3.2 短路保护
      4. 8.3.4 模拟电流监视器输出 (IMON)
      5. 8.3.5 基于 NTC 的温度检测 (TMP) 和模拟监视器输出 (ITMPO)
      6. 8.3.6 故障指示和诊断（FLT，SCP_TEST）
      7. 8.3.7 反极性保护
      8. 8.3.8 欠压保护 (UVLO)
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 状态图
      2. 8.4.2 状态转换时序图
      3. 8.4.3 断电
      4. 8.4.4 关断模式
      5. 8.4.5 低功耗模式 (LPM)
      6. 8.4.6 运行模式 (AM)
  10. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用 1：使用自动负载唤醒功能来驱动全时供电 (PAAT) 负载
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 典型应用 2：使用自动负载唤醒和输出大容量电容器充电功能来驱动全时供电 (PAAT) 负载
      1. 9.3.1 设计要求
      2. 9.3.2 外部元件选型
      3. 9.3.3 应用曲线
    4. 9.4 电源相关建议
    5. 9.5 布局
      1. 9.5.1 布局指南
      2. 9.5.2 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

8.1 概述

TPS1214-Q1 是具有保护和诊断功能的低 IQ 智能高侧驱动器系列。TPS1214x-Q1 具有 3.5V 至 73V 的宽工作电压范围（74V 绝对最大值），该器件适用于 12V、24V 和 48V 汽车系统设计。

TPS1214x-Q1 具有两个集成栅极驱动器，可使用 0.5A 峰值拉电流和 2A 灌电流的栅极驱动器来驱动主路径中的 FET，同时对低功耗路径使用 100μA 拉电流和 0.39A 灌电流能力。在可能使用 INP 引脚作为 GATE 控制输入的大电流系统设计中，强栅极驱动器 (GATE) 可实现使用并联 FET 进行电源切换。

在 LPM 为低电平的低功耗模式下，低功耗路径 FET（G 驱动器）保持导通，而主 FET（GATE 驱动器）被关断。器件在此模式下会消耗低 IQ，为 20μA（典型值）。自动负载唤醒阈值和输出大容量电容器充电电流可以使用 RBYPASS 电阻进行编程，该电阻放置在低功耗路径中的 CS2+ 和 CS2– 引脚之间。在 EN/UVLO 被拉至低电平时，IQ 会降至 1μA（典型值）。该器件特有一个 WAKE 输出引脚，用于指示工作模式（运行模式/低功耗模式）。

该器件具有精确的电流检测（在 30mV VSNS 下为 ±2%）输出 (IMON)，可为能源管理系统提供支持。器件中集成了精确且可调节的基于 I2t 的过流和短路保护功能，该功能通过使用外部 RSNS 电阻器来实现。可以配置自动重试和锁存故障行为。

在过流、短路和电荷泵欠压状况下，TPS1214x-Q1 可在开漏 FLT 输出上指示故障。集成短路比较器可以通过对 SCP_TEST 输入的外部控制来诊断。

TPS12140-Q1 和 TPS12142-Q1 具有低至 –65V 的集成反极性保护功能，无需任何外部元件，即可在输入反极性故障期间保护集成电路。

当检测到输入反极性故障（低至 –45V）时，TPS12141-Q1 和 TPS12143-Q1 型号会将 GATE 驱动器导通。

该器件具有基于 NTC 的温度检测 (TMP) 和监测器输出 (ITMPO) 功能，可检测外部 FET 的过热情况，从而实现稳健的热系统设计。

TPS1214x-Q1 采用 23 引脚 QFN 封装。