ZHCSYW3A September   2025  – September 2025 TPS61382-Q1

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 电气特性
    6. 5.6 I2C 时序特性
    7. 5.7 典型特性
  7. 6 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1 VCC 电源和 UVLO 逻辑
      2. 6.3.2 启用或关断
      3. 6.3.3 STATUS 引脚
        1. 6.3.3.1 状态指示器 IO(STATUS 引脚)
        2. 6.3.3.2 配置为外部 PMOS 驱动器
      4. 6.3.4 热关断
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 充电器模式说明
        1. 6.4.1.1 充电器启用
        2. 6.4.1.2 LDO 充电器和降压充电器说明
          1. 6.4.1.2.1 降压充电器
          2. 6.4.1.2.2 LDO 充电器
        3. 6.4.1.3 镍氢电池充电曲线
        4. 6.4.1.4 锂电池充电曲线
        5. 6.4.1.5 超级电容器充电曲线
        6. 6.4.1.6 电池冷热温度(TS 引脚)
        7. 6.4.1.7 充电器保护和故障状态指示
      2. 6.4.2 升压模式说明
        1. 6.4.2.1 启用和启动
          1. 6.4.2.1.1 自动切换到升压模式
          2. 6.4.2.1.2 手动切换到升压模式
        2. 6.4.2.2 向下计数模式
        3. 6.4.2.3 输出接地短路保护
        4. 6.4.2.4 升压控制环路
        5. 6.4.2.5 电流限值运行
        6. 6.4.2.6 轻负载状态下的功能模式
          1. 6.4.2.6.1 自动 PFM 模式
          2. 6.4.2.6.2 强制 PWM 模式
        7. 6.4.2.7 占空比限制
        8. 6.4.2.8 BUB 电压环路
        9. 6.4.2.9 展频
      3. 6.4.3 电池运行状态 (SOH) 检测模式说明
        1. 6.4.3.1 SOH 模式运行
        2. 6.4.3.2 AVI 引脚中的多信号输出
        3. 6.4.3.3 计算备用电池的阻抗
    5. 6.5 I2C 串行接口
      1. 6.5.1 数据有效性
      2. 6.5.2 启动条件和停止条件
      3. 6.5.3 字节格式
      4. 6.5.4 确认 (ACK) 和否定确认 (NACK)
      5. 6.5.5 目标地址和数据方向位
      6. 6.5.6 单独读取和写入
      7. 6.5.7 多重读取和多重写入
  8. 7 寄存器映射
    1. 7.1  寄存器 00H:CHIP_ID
    2. 7.2  寄存器 01H:BOOST_SET1
    3. 7.3  寄存器 02H:BOOST_SET2
    4. 7.4  寄存器 03H:BOOST_SET3
    5. 7.5  寄存器 04H:CHGR_SET1
    6. 7.6  寄存器 05H:CHGR_SET2
    7. 7.7  寄存器 06H:CHGR_SET3
    8. 7.8  寄存器 07H:CHGR_SET4
    9. 7.9  寄存器 08H:CHGR_STATUS
    10. 7.10 寄存器 09H:SOH_SET1
    11. 7.11 寄存器 0AH:SOH_SET2
    12. 7.12 寄存器 0BH:CONTROL_STATUS
    13. 7.13 寄存器 0CH:FAULT_CONDITION
    14. 7.14 寄存器 0DH:STATUS_PIN_SET
    15. 7.15 寄存器 0EH:SW_RST
  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 选择外部 MOSFET
        2. 8.2.2.2 电感器选型
        3. 8.2.2.3 备用电池侧的电容
        4. 8.2.2.4 选择输出电容器
        5. 8.2.2.5 环路稳定性与补偿设计
          1. 8.2.2.5.1 微小信号分析
          2. 8.2.2.5.2 环路补偿设计
      3. 8.2.3 应用曲线
    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 器件支持
      1. 9.1.1 第三方产品免责声明
    2. 9.2 文档支持
      1. 9.2.1 相关文档
    3. 9.3 接收文档更新通知
    4. 9.4 支持资源
    5. 9.5 商标
    6. 9.6 静电放电警告
    7. 9.7 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

电气特性

TJ = -40°C 至 150°C,VBUB = 3.6V 且 VOUT = 12V(降压模式),VOUT = 10V(升压模式)。除非另有说明,否则典型值是在 TJ = 25°C 时给出。
参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
电源
VBUB 备用电池电压范围 0 3.8 V
VBUB_UVLO 欠压锁定阈值 VBUB 上升时,VOUT = 0V 3 V
VBUB_UVLO 欠压锁定阈值 VBUB 上升时,Vout >5V 或 Vcc >4.5V,升压模式激活 1 V
VBUB_UVLO 欠压锁定阈值 VBUB 下降时,VOUT > VVOUT_UVLO,升压模式激活 0.5 0.6 V
VVOUT_UVLO 欠压锁定阈值 VOUT 上升 3.5 V
VVOUT_UVLO_HYS VVOUT_UVLO 磁滞 300 mV
IQ_BOOST_STANDBY 待机模式下流入 BUB 引脚的静态电流 VOUT = 11V 至 18V,TJ 最高为 85°C。 0.01 0.1 uA
IQ_BOOST_STANDBY 待机模式下流入 VOUT 引脚的静态电流 VOUT = 11V 至 18V,TJ 最高为 85°C。 20 30 uA
IQ_CHG_DONE 充电完成状态下流入 BUB 引脚的静态电流  Vout = 12V、VBUB > 目标、TJ 最高为 85°C 0.01 0.1 uA
IQ_BUCK_STANDBY 充电完成状态下流入 VOUT 引脚的静态电流  Vout = 12V、VBUB > 目标、TJ 最高为 85°C 20 30 uA
ISD 流入 BUB 引脚的关断电流 EN_BST=0 和 EN_CHGR=0,TJ 高达 85°C 0.2 1 uA
ISD 流入 VOUT 引脚的关断电流 EN_BST=0 和 EN_CHGR=0,TJ 高达 85°C 0.2 1 uA
IVOUT_LKG 流入 VOUT 引脚的泄漏电流,Q2 泄漏电流 VSW = VIL = 0V 且 VOUT = 10V 至 18V,IC 已禁用,TJ 高达 85°C 0.1 10 uA
IIL_LKG 流入 IL 引脚的泄漏电流,Q 泄漏电流 VSW = VOUT = 0V 且 VIL = 0V 至 4.8V,IC 已禁用,TJ 高达 85°C 0.1 10 uA
VCC 内部稳压器输出 Icc = 20mA 5 5.2 5.35 V
升压输出
VOUT 输出电压设置范围 可通过 I2C 编程 5 12 V
VOUT_PWM_ACY 输出电压精度 PWM 或 FPWM -2.5 2.5 %
VOUT_PFM_ACY PFM 1.5 %
VOUT_STANDBY 升压待机阈值 Vout 上升 6 %
VOUT_OVP 降压充电器和升压输出过压保护,上升 23 V
VOUT_OVP 降压充电器和升压输出过压保护,下降 21 V
tOFF_min 最短关闭时间 升压模式,低侧 100 157 ns
Duty_min_down_mode 升压模式下的最小占空比 6 11 %
ILIM_BOOST 升压模式下的平均电流限制精度 ILIM_BOOST = 5A 4 5 6 A
ILIM_BOOST 升压模式下的平均电流限制精度 ILIM_BOOST = 10A 8 10 12 A
ILIM_BOOST 升压模式下的平均电流限制精度 ILIM_BOOST = 15A 11 15 18 A
Ipeak_boost 绝对峰值电流限制范围(在升压模式下) ILIM_BOOST = 5A 或 10A 15 A
Ipeak_boost 绝对峰值电流限制范围(在升压模式下) ILIM_BOOST = 15A 30 A
电源开关
RDS(on) 高侧 MOSFET 导通电阻 VCC = 5.0V 20 mΩ
RDS(on) 隔离 MOSFET 导通电阻 VCC = 5.0V 6 mΩ
fSW 开关频率 360 400 440 kHz
栅极驱动器
VDRV_L 低态电压降 100mA 灌电流 0.08 V
VDRV_H 高态电压降 VCC – VDRV,100mA 拉电流 0.18 V
降压 CC/CV
VBUB BUB CV 设置电压范围 1.7 3.8 V
VBUB 精度 对于锂离子和磷酸铁锂电池,TJ = -20°C 至 85°C -1 1 %
VBUB 精度 对于超级电容器,TJ = -20°C 至 85°C -2 2 %
ICC 充电电流设置范围 LDO 充电器 50 100 mA
ICC 充电电流设置范围 降压充电器 0.5 3 A
DFault_max 最小占空比故障逻辑阈值 fs = 400kHz 1 V
DFault_min 最大占空比故障逻辑阈值 fs = 400kHz 92.5 %
ICC_ACC ICC 精度 ICC = 1A、降压充电器、TJ = -20°C 至 85°C 750 1300 mA
ICC = 3A、降压充电器、TJ = -20°C 至 85°C 2500 3420 mA
50mA =< ICC < 100mA,LDO 充电器,TJ = -20°C ~ 85°C -20 20 %
VBUB_SHORT 每节锂离子电池的 BUB 短路电压上升阈值 VBUB 上升,TJ = -20°C 至 85°C 2.1 2.2 2.3 V
VBUB_SHORT 每节磷酸铁锂电池的 BUB 短路电压上升阈值 VBUB 上升,TJ = -20°C 至 85°C 1.1 1.2 1.3 V
VBUB_SHORT_HYS 迟滞 170 mV
ISHORT BUB 短路电流 15 mA
VBUB_LOWV 每节锂离子电池的预充电至快速充电瞬态阈值 VBUB 上升,TJ = -20°C 至 85°C 2.7 2.8 3 V
VBUB_LOWV 每节磷酸锂铁电池的预充电至快速充电瞬态阈值 VBUB 上升,TJ = -20°C 至 85°C 1.9 2 2.1 V
VBUB_LOWV_HYS 磁滞,每节电池 VBUB 下降 90 mV
VRECHG_HYS 每节锂离子电池的电池充电阈值 VBUB下降,VBUB_CV - VBUB,TJ = --20°C ~ 85°C 50 100 200 mV
VRECHG_HYS 每节磷酸锂铁电池的电池充电阈值 VBUB下降,VBUB_CV - VBUB,TJ = -20°C ~ 85°C 150 200 285 mV
VRECHG_HYS 每节超级电容器电池的电池充电阈值 VBUB 下降,VBUB_CV - VBUB,VBUB = 2.5V,TJ = -20°C 至 85°C 110 150 200 mV
VCHG_NiMH 每个镍氢电池的电池充电阈值  TJ = –20°C 至 85°C 1.31 1.34 1.365 V
VBUB_OVP 锂离子电池/磷酸铁锂电池/超级电容器的 BUB 过压阈值 以 VBUB 百分比的形式上升,TJ = -20°C 至 85°C 101 104 106 %
VBUB_OVP 每节镍氢电池的 BUB 过压阈值 上升,TJ = -20°C 至 85°C 1.65 1.7 1.75 V
tCHARGING 充电计时器精度 7 8 9 hr
tSAFETY 安全定时器精度 9 10 11.5 hr
tON_INTERMITTENT 间歇充电中的导通时间 2 s
tOFF_INTERMITTENT 间歇充电中的关断时间 58 s
电池组 NTC 监控
ITS_BIAS TS 标称偏置电流 TJ = –20°C 至 85°C 35.5 38 40.2 uA
VCOLD 低温阈值 TS 引脚电压上升(约 0°C) 0.99 1.04 1.09 V
低温退出阈值 TS 引脚电压下降(约 4°C) 0.83 0.88 0.93 V
VHOT 高温阈值 TS 引脚电压下降(约 45°C) 176 188 200 mV
高温退出阈值 TS 引脚电压上升(约 40°C) 208 220 232 mV
VTS_CLAMP TS 最大电压钳位 TS 引脚开路(悬空) 2.3 2.6 2.9 V
电池运行状况检测
IDISCHARGE 放电电流范围 0 1.5 A
IDISCHARGE_ACC 放电电流精度  TJ = 25°C 480 500 520 mA
IDISCHARGE_ACC 放电电流精度 TJ = –20°C 至 85°C 470 500 520 mA
vDISCHARGE_AVI 放电电流测量电压范围 0 3.3 V
VDISCHARGE_AVI_ACC 放电电流测量电压精度 IDISCHARGE = 500mA,比率 = 2,TJ = 25°C -3.2 3.2 %
VDISCHARGE_AVI_ACC 放电电流测量电压精度 IDISCHARGE = 500mA,比率 = 2,TJ = -20°C 至 85°C -4 4 %
vBUB_AVI BUB 电压测量范围 0 3.3 V
vBUB_AVI BUB 电压测量精度 TJ = -20°C 至 85°C,比率 = 0.5 -0.3 0.15 %
vBUB_AVI BUB 电压测量精度 TJ = -20°C 至 85°C,比率 = 1 -0.1 0.1 %
VTEMP_AVI BUB 温度测量范围 0 3.3 V
VTEMP_AVI_ACC BUB 测量精度 TJ = –20°C 至 85°C -0.46 0.69 %
逻辑接口
VI2C_IO I2C 的 IO 电压范围 1.7 5.5 V
VI2C_H I2C 输入高电平阈值 VCC = 2.7V 至 5.5V 1.2 V
VI2C_L I2C 输入低电平阈值 VCC = 2.7V 至 5.5V 0.4 V
VEN_H EN_BST 和 EN_CHG 逻辑高电平阈值 VCC = 2.7V 至 5.5V 1.2 V
VEN_L EN_BST 和 EN_CHG 逻辑低电平阈值 VCC = 2.7V 至 5.5V 0.4 V
热保护
TSD 热关断 TJ 上升 175 °C
TSD_HYS 热关断迟滞 15 °C