TMCS1133 、具有增强型隔离工作电压、过流检测和环境磁场抑制功能的精密 1MHz 霍尔效应电流传感器

本资源的原文使用英文撰写。为方便起见，TI 提供了译文；由于翻译过程中可能使用了自动化工具，TI 不保证译文的准确性。为确认准确性，请务必访问 ti.com 参考最新的英文版本（控制文档）。

下载最新的英语版本

1 特性

高持续电流能力：80A_RMS
可靠的增强型隔离
高精度
- 灵敏度误差：±0.1%
- 灵敏度热漂移：±20ppm/°C
- 灵敏度寿命漂移：±0.2%
- 失调电压误差：±0.2mV
- 偏移热漂移：±10μV/°C
- 偏移寿命漂移：±0.2mV
- 非线性：±0.1%
对外部磁场具有高抗扰度
快速响应
- 信号带宽：1MHz
- 响应时间：120ns
- 传播延迟：50ns
- 过流检测响应：100ns
工作电源电压范围：3V 至 5.5V
双向和单向电流检测
多个灵敏度选项：
- 范围为 20mV/A 至 150mV/A
安全相关认证（计划）
- UL 1577 组件认证计划
- IEC/CB 62368-1

2 应用

3 说明

TMCS1133 是一款电隔离霍尔效应电流传感器，具有业界出色的隔离功能和精度。该器件还提供与输入电流成正比的输出电压，且在所有灵敏度选项下均具有出色的线性度和低漂移。具有内置漂移补偿功能的精密信号调节电路能够在没有系统级校准的情况下，在温度和寿命范围内实现小于 1.4% 的最大灵敏度误差，或在一次性室温校准的情况下，实现小于 0.9% 的最大灵敏度误差（包括寿命和温度漂移）。

交流或直流输入电流流经内部导体，所产生的磁场可由集成式片上霍尔效应传感器进行测量。无磁芯结构消除了对磁集中器的需求。差分霍尔传感器可抑制外部杂散磁场产生的干扰。低导体电阻将可测量电流范围提高至 ±96A，同时更大程度地降低功率损耗并降低散热要求。绝缘能够承受 5kV_RMS，加上最小 8mm 的爬电距离和间隙，可提供高电平的可靠寿命增强型工作电压。集成式屏蔽可提供出色的共模抑制和瞬态抗扰度。

固定的灵敏度允许器件使用单个 3V 至 5.5V 的电源运行，因此消除了比例式误差并提高了电源噪声抑制能力。

封装信息

器件型号	封装⁽¹⁾	封装尺寸⁽²⁾
TMCS1133	DVG（SOIC，10）	10.3mm × 10.3mm

(1) 有关所有可用封装，请参阅节 12。

(2) 封装尺寸（长 × 宽）为标称值，并包括引脚（如适用）。

典型应用

4 器件比较

表 4-1 器件比较

产品⁽³⁾	灵敏度	零电流输出电压	I_IN 线性测量范围⁽¹⁾
产品⁽³⁾	灵敏度	零电流输出电压	V_S = 5V	V_S = 3.3V
TMCS1133A1A	25mV/A	2.5V	±96A⁽²⁾	-96A 至 28A⁽²⁾
TMCS1133A2A	50mV/A		±48A⁽²⁾	-48A 至 14A⁽²⁾
TMCS1133A3A	75mV/A		±32A	-32A 至 9.3A
TMCS1133A4A	100mV/A		±24A	-24A 至 7A
TMCS1133A5A	150mV/A		±16A	-16A 至 4.7A
TMCS1133B7A	20mV/A	1.65V	-77.5A 至 163A⁽²⁾	±77.5A⁽²⁾
TMCS1133B1A	25mV/A		-62A 至 130A⁽²⁾	±62A⁽²⁾
TMCS1133B8A	33mV/A		-47A 至 98.5A⁽²⁾	±47A⁽²⁾
TMCS1133B2A	50mV/A		-31A 至 65A⁽²⁾	±31A
TMCS1133B3A	75mV/A		-20.7A 至 43.3A⁽²⁾	±20.7A
TMCS1133B4A	100mV/A		-15.5A 至 32.5A	±15.5A
TMCS1133B5A	150mV/A		-10.3A 至 21.7A	±10.3A
TMCS1133C1A	25mV/A	0.33V	-9.2A 至 183A⁽²⁾	-9.2A 至 115A⁽²⁾
TMCS1133C2A	50mV/A		-4.6A 至 91.4A⁽²⁾	-4.6A 至 57.4A⁽²⁾
TMCS1133C9A	66mV/A		-3.4A 至 69.2A⁽²⁾	-3.4A 至 43.4A⁽²⁾
TMCS1133C3A	75mV/A		-3.1A 至 60.9A⁽²⁾	-3.1A 至 38.3A⁽²⁾
TMCS1133C4A	100mV/A		-2.3A 至 45.7A⁽²⁾	-2.3A 至 28.7A
TMCS1133C5A	150mV/A		-1.5A 至 30.5A	-1.5A 至 19.1A

(1) 线性范围受电源（3V 至 5.5V）和接地的最大输出摆幅限制，而不受热限制。

(2) 电流电平必须一直低于允许的持续直流/RMS 和瞬态峰值电流安全工作区，以便不会超过器件热限值。请参阅安全工作区 部分。

(3) 更多有关器件名称和器件选项的信息，请参阅器件命名规则 一节。

5 引脚配置和功能

图 5-1 DVG 封装10 引脚 SOIC顶视图

表 5-1 引脚功能

引脚		类型	说明
编号	名称	类型	说明
1	IN+	模拟输入	输入电流正引脚
2	IN–	模拟输入	输入电流负引脚
3	GND	模拟	接地
4	ALERT	数字输出	传感器诊断 PWM 输出，开漏低电平有效。引脚不使用时连接至 GND。
5	NC	-	保留。引脚可连接至 GND 或保持悬空。
6	VOUT	模拟输出	输出电压
7	OC	数字输出	过流输出，开漏低电平有效。引脚不使用时连接至 GND。
8	VOC	模拟输入	过流阈值。设置过流阈值。引脚不使用时连接至 VS。
9	VS	模拟	电源
10	VS	模拟	电源

6 规格

6.1 绝对最大额定值

在自然通风条件下的工作温度范围内测得（除非另有说明）⁽¹⁾

			最小值	最大值	单位
V_S	电源电压		GND – 0.3	6	V
	模拟输入	VOC	GND – 0.3	(V_S) + 0.3	V
	模拟输出	VOUT
	数字输出	ALERT、OC
	无连接	NC
T_J	结温		-65	165	°C
T_stg	贮存温度		-65	165	°C

(1) 超出“绝对最大额定值”运行可能会对器件造成永久损坏。绝对最大额定值并不表示器件在这些条件下或在建议运行条件以外的任何其他条件下能够正常运行。如果超出“建议运行条件”但在“绝对最大额定值”范围内使用，器件可能不会完全正常运行，这可能影响器件的可靠性、功能和性能并缩短器件寿命。

6.2 ESD 等级

			值	单位
V_(ESD)	静电放电	人体放电模型 (HBM)，符合 ANSI/ESDA/JEDEC JS-001 标准⁽¹⁾	±4000	V
V_(ESD)	静电放电	充电器件模型 (CDM)，符合 ANSI/ESDA/JEDEC JS-002 标准⁽²⁾	±1000	V

(1) JEDEC 文档 JEP155 指出：500V HBM 时能够在标准 ESD 控制流程下安全生产。

(2) JEDEC 文档 JEP157 指出：250V CDM 时能够在标准 ESD 控制流程下安全生产。

6.3 建议运行条件

在自然通风条件下的工作温度范围内测得（除非另有说明）

		最小值	标称值	最大值	单位
V_S	运行电源电压	3	5	5.5	V
T_A⁽¹⁾	自然通风条件下的工作温度范围	-40		125	°C

(1) 输入电流安全工作区受结温的限制。使用 TMCS1133xEVM 时的建议条件。输入电流额定值会因环境温度升高而降低。

6.4 热性能信息

热指标⁽¹⁾		TMCS1133⁽²⁾	单位
		DVG (SOIC-W-10)
		10 引脚
R_θJA	结至环境热阻	27.9	°C/W
R_θJC(top)	结至外壳（顶部）热阻	26.8
R_θJB	结至电路板热阻	10.1
Ψ_JT	结至顶部特征参数	4.4
Ψ_JB	结至电路板特征参数	8.3

(1) 有关新旧热指标的更多信息，请参阅半导体和 IC 封装热指标 应用手册。

(2) 当器件安装在 TMCS1133xEVM 上时适用。更多详细信息，请参阅安全工作区部分。