ZHCSW48A July   2025  – December 2025 TPS2HC08-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 器件比较表
  6. 引脚配置和功能
  7. 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 SNS 时序特性
    7. 6.7 开关特性
    8. 6.8 典型特性
  8. 参数测量信息
  9. 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  精确的电流检测
        1. 8.3.1.1 SNS 响应时间
        2. 8.3.1.2 SNS 输出滤波器
        3. 8.3.1.3 跨通道电流检测的多路复用
        4. 8.3.1.4 跨器件电流检测的多路复用
      2. 8.3.2  过流保护
        1. 8.3.2.1 可调节限流
          1. 8.3.2.1.1 使用热调节的电流限制
          2. 8.3.2.1.2 不使用热调节的电流限制
          3. 8.3.2.1.3 电流限制折返
          4. 8.3.2.1.4 电流限制准确度
        2. 8.3.2.2 热关断
          1. 8.3.2.2.1 相对热关断
          2. 8.3.2.2.2 绝对热关断
      3. 8.3.3  热关断的重试保护机制
        1. 8.3.3.1 可靠的导通行为
      4. 8.3.4  电感负载关断钳位
      5. 8.3.5  较慢压摆率选项
      6. 8.3.6  电容性负载充电
        1. 8.3.6.1 用于浪涌控制的可调节电流限制
        2. 8.3.6.2 具有容性负载热调节功能的电流限制
        3. 8.3.6.3 容性负载的重试热关断行为
        4. 8.3.6.4 直流负载对电容充电能力的影响
        5. 8.3.6.5 器件功能
      7. 8.3.7  灯泡充电
        1. 8.3.7.1 灯泡负载的非热调节模式
        2. 8.3.7.2 灯泡浪涌期间的热管理
        3. 8.3.7.3 器件功能
      8. 8.3.8  故障检测和报告
        1. 8.3.8.1 诊断使能功能
        2. 8.3.8.2 FLT 报告
        3. 8.3.8.3 FLT 时序
        4. 8.3.8.4 故障表
      9. 8.3.9  全面诊断
        1. 8.3.9.1 开路负载检测
          1. 8.3.9.1.1 通道导通
          2. 8.3.9.1.2 通道关断
        2. 8.3.9.2 电池短路检测
        3. 8.3.9.3 反极性和电池反向保护
      10. 8.3.10 全面保护
        1. 8.3.10.1 UVLO 保护
        2. 8.3.10.2 接地失效保护
        3. 8.3.10.3 电源失效保护
        4. 8.3.10.4 反向电流保护
        5. 8.3.10.5 MCU I/O 保护
    4. 8.4 器件功能模式
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
        1. 9.2.2.1 EMC 瞬态干扰测试
      3. 9.2.3 瞬态热性能
      4. 9.2.4 应用曲线
    3. 9.3 电源相关建议
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南
      2. 9.4.2 布局示例
        1. 9.4.2.1 无接地网络
        2. 9.4.2.2 有接地网络
      3. 9.4.3 可湿侧面封装
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 第三方产品免责声明
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 支持资源
    4. 10.4 商标
    5. 10.5 静电放电警告
    6. 10.6 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

精确的电流检测

通过高精度电流检测功能,无需进一步校准,即可实现实时监测效果和更准确的诊断。电流镜用于提供 1/KSNS 的负载电流,流入 SNS 引脚和 GND 之间的外部电阻器,等于 SNS 引脚上的电压。

KSNS 为输出电流与检测电流之比。电气特性中引用的 KSNS 的精度值确实考虑了温度和电源电压。每个器件在生产时都经过内部校准,因此不需要用户进行后校准。

可以选择检测电阻值 RSNS,以尽可能地扩大系统所需测量的电流范围。必须根据应用需求选择 RSNS 值。对于系统需要测量的最小负载电流 ILOAD,min,最小 RSNS 值受 ADC 最小可接受电压 VADC,min 限制。最大 RSNS 值受故障条件下 ISNSFH 的 ADC 最大可接受电压 VADC,max 的限制(检查电气特性,以了解最小规格)。故障情况下的 SNS 引脚电流 ISNSFH 应明显高于最大负载电流 (ILOAD,max) 下的 SNS 引脚电流,以提供足够的余量电压 (VHR) 来确定最大可读电流与故障情况之间的差值。可以使用 方程式 1 来计算 RSNS 的值,而无需在 SNS 引脚上使用任何外部齐纳二极管或电阻分压器。

方程式 1. VADC,min×KSNSILOAD,min  RSNS  VADC,maxISNSFH

为了获得更好的电流检测电压分辨率,可在 SNS 引脚上连接一个外部齐纳二极管或电阻分压器,以在故障情况下将 SNS 引脚电压钳位到 ADC 最大可接受电压 VADC,max。在这种情况下,用户需要选择 RSNS 电阻器,以在最大可读电流和故障条件之间实现所需的余量电压 (VHR)。在这种情况下,可以使用 方程式 2 来计算 RSNS 的值。

方程式 2. VADC,min×KSNSILOAD,min  RSNS  VADC,max -VHR ×KSNSILOAD,max

在某些应用中,负载电流范围更高,上述适用边界公式只能满足下限或上限。在这些情况下,可以更多地强调较低的可测量电流值,这会增加 RSNS。同样,如果对较高的电流更感兴趣,则可以降低 RSNS。如果使用 GND 网络进行反极性保护、则必须考虑 GND 网络上的压降,、以确保 SNS 引脚电压不超过可接受的最大 ADC 电压。

TPS2HC08-Q1 电流检测引脚上的电压指示图 8-3 电流检测引脚上的电压指示

系统要读取的最大电流 ILOAD,max 必须低于电流限制阈值,因为在电流限制阈值跳变之后,SNS 值会变为 ISNSFH图 8-4 显示了使用 1kΩ RSNS 时器件通道 1 上,5A 负载阶跃的 SNS 引脚行为。

TPS2HC08-Q1 通道 1 上负载电流变化时的 SNS 引脚电压(RSNS = 1kΩ,SEL = 0)图 8-4 通道 1 上负载电流变化时的 SNS 引脚电压(RSNS = 1kΩ,SEL = 0)