ZHCSY19 March   2025 TPSI3050M

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1  绝对最大额定值
    2. 5.2  ESD 等级
    3. 5.3  建议运行条件
    4. 5.4  热性能信息
    5. 5.5  功率等级
    6. 5.6  绝缘规格
    7. 5.7  安全相关认证
    8. 5.8  安全限值
    9. 5.9  电气特性
    10. 5.10 开关特性
    11. 5.11 绝缘特性曲线
    12. 5.12 典型特性
  7. 6 参数测量信息
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  使能状态的传输
      2. 7.3.2  功率传输
      3. 7.3.3  栅极驱动器
      4. 7.3.4  模式概述
      5. 7.3.5  三线模式
      6. 7.3.6  两线模式
      7. 7.3.7  VDDP、VDDH 和 VDDM 欠压锁定 (UVLO)
      8. 7.3.8  禁止电路
      9. 7.3.9  电源和 EN 时序
      10. 7.3.10 热关断
    4. 7.4 器件功能模式
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
        1. 8.2.2.1 两线或三线模式选择
        2. 8.2.2.2 CDIV1、CDIV2 电容
        3. 8.2.2.3 RPXFR 选择
        4. 8.2.2.4 CVDDP 电容
        5. 8.2.2.5 栅极驱动器输出电阻器
        6. 8.2.2.6 启动时间和恢复时间
        7. 8.2.2.7 从 VDDM 提供辅助电流 IAUX
        8. 8.2.2.8 VDDM 纹波电压
      3. 8.2.3 应用曲线
      4. 8.2.4 绝缘寿命
    3. 8.3 电源相关建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 接收文档更新通知
    2. 9.2 支持资源
    3. 9.3 商标
    4. 9.4 静电放电警告
    5. 9.5 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

7.3.5 三线模式

三线模式用于需要更高功率传输水平或 TPSI3050M 所能提供的最短传播延迟的应用。VDDP 由可提供所需功率的低阻抗外部电源从 EN 引脚独立供电。在此模式下，无论 EN 引脚的状态如何，始终会产生从初级侧到次级侧的供电。将 EN 引脚设置为逻辑高电平或低电平会将 VDRV 置为有效或置为无效，从而分别启用或禁用外部开关。图 7-1 展示了三线模式运行所需的基本设置，其中需要 EN、VDDP 和 VSSP 信号。EN 最高可被驱动至 5.5V，通常由与 VDDP 位于同一电源轨上的电路驱动。在该示例中，TPSI3050M 用于驱动采用共源极配置的背对背 MOSFET。CVDDP 为器件的 VDDP 电源轨提供所需的去耦电容。CDIV1 和 CDIV2 提供 VDDH 和 VDDM 电源轨所需的去耦电容，这些电源轨提供峰值电流来驱动外部 MOSFET。

图 7-2 展示了从启动到稳态条件的基本操作。图 7-2 展示了使用 TPSI3050M 的操作。在上电之后，TPSI3050M 开始在固定周期（典型值为 25μs）内以 RPXFR 确定的占空比，将功率从 VDDP 传输到次级侧，从而开始对 VDDH 和 VDDM 次级侧电源轨充电。只要 VDDP 存在，功率传输就会继续。VDDH 完全充电所需的时间取决于多个因素，包括 VDDP、CDIV1、CDIV2、RPXFR 的值，以及总体功率传输效率。当应用将 EN 引脚驱动至逻辑高电平时，TPSI3050M 会将信息从初级侧发送到次级侧，以使 VDRV 生效并将其驱动为高电平。同样，将 EN 引脚设置为逻辑低电平会将 VDRV 驱动为低电平。

TPSI3050M 三线模式简化版原理图图 7-1 三线模式简化版原理图
TPSI3050M 采用 TPSI3050M 的三线模式图 7-2 采用 TPSI3050M 的三线模式

为了降低平均功耗，TPSI3050M 以突发方式将功率从初级侧传输到次级侧。通过从 PXFR 到 VSSP 引脚选择七个合适的电阻值中的一个电阻值 RPXFR，可设定突发开通时间，从而改变电源转换器的占空比，而此期间突发周期是固定的。此操作为应用提供了灵活性，从而可以在消耗的功率与输送的功率之间进行权衡。更高的功率转换器设置会增加突发导通时间，进而增加 VDDP 电源的平均功耗并增加传输到次级侧 VDDH 和 VDDM 电源的功率量。同样，较低功率转换器设置会缩短突发导通时间，进而减少从 VDDP 电源消耗的平均功率并减小传输到次级侧的功率量。

表 7-1 总结了三线模式功率传输选择。

表 7-1 三线模式功率传输选择
RPXFR(1)(2)电源转换器占空比
（三线模式，标称值）		说明
7.32kΩ13.3%该器件通过选择相应的 RPXFR 值支持七种固定功率传输设置。选择给定的功率传输设置会调整电源转换器的占空比，从而调整传输的功率量。更高的功率传输设置会导致电源转换器的占空比增加，从而导致功率传输和功耗增加。在上电期间，功率传输设置被确定并保持固定在该设置，直到 VDDP 下电上电。
9.09kΩ26.7%
11kΩ40.0%
12.7kΩ53.3%
14.7kΩ66.7%
16.5kΩ80.0%
20kΩ93.3%
(1) 标准电阻 (EIA E96)，容差为 1%，标称值。
(2) 如果 RPXFR ≥ 100kΩ 或 RPXFR ≤ 1kΩ，则电源转换器的占空比设置为 13.3%。