ZHCT985 October 2025 TPS7B4250-Q1 , TPS7B4253-Q1 , TPS7B4254-Q1 , TPS7B4255-Q1 , TPS7B4256-Q1 , TPS7B4258-Q1 , TPS7B4259-Q1 , TPS7B4260-Q1 , TPS7B4261-Q1
现代汽车整个车身都配备了传感器。传感器具有多种用途，例如测量温度、确定电机中的转子位置以及检测压力。
根据检测的参数，传感器位置可能位于远离控制模块的较远区域。这类“外部”传感器通常通过线束供电，并应用于诸如动力系统、车身/区域控制模块、牵引逆变器以及被动安全等领域。
汽车环境的恶劣性质使线束很有可能暴露在各种故障状况下。这些故障状况可能会导致电源线路出现接地短路或者电池短路情况。因此，电源 IC 必须具有集成保护功能，以防止出现此类故障情况，并尽可能快速地检测到这些故障情况。
跟踪 LDO 具有一系列集成保护功能和±5mV 至 6mV 的严格跟踪容差，非常适合为比例式传感器和非板载负载供电。这种严格的容差可确保 ADC 满量程基准和传感器电源之间的误差尽可能小，从而实现高质量的数据采集。
TI 跟踪 LDO 具有集成保护功能，可应对电池短路、接地短路、反极性、反向电流和过热等故障情况，从而降低系统故障风险并降低系统复杂性。例如，集成反向电流保护功能无需使用外部二极管，从而减少了设计中的元件数量。如图 1 所示。
跟踪 LDO 在提供电源时也可以用作保护缓冲器，如图 2 所示。
图 1 传统跟踪 LDO 实现
图 2 跟踪 LDO 用作受保护电源TI 提供各种此系列产品。表 1 展示了最新的跟踪 LDO。
| 类型 | 输出电流 (70mA) | 输出电流 (150mA) | 输出电流 (300mA) |
|---|---|---|---|
| 仅启用/调节 | TPS7B4255-Q1 | ||
| 启用/可调节及反馈 | TPS7B4256-Q1 | TPS7B4258-Q1 | TPS7B4260-Q1 |
| 独立的使能和电源正常指示功能 | TPS7B4259-Q1 | TPS7B4261-Q1 |
仅启用/调节
TPS7B4255-Q1 采用单位增益配置运行。ADJ/EN 引脚上施加的基准电压在 OUT 引脚上得到有效跟踪，对于高达 70mA 的负载 (VOUT = VREF)，公差非常小，仅为 ±5mV。
图 3 示出了该配置。
如图 4 所示，在 ADJ/EN 引脚上连接一个外部电阻分压器，以根据方程式 1 生成低于基准电压的输出电压。
图 3 VOUT =
VREF
图 4 VOUT <
VREF启用/可调节及反馈
具备反馈引脚的跟踪 LDO 生成的输出电压大于 ADJ/EN 引脚上的基准电压。这可以通过简单地在 FB 引脚上连接一个电阻分压器来实现，而 VOUT 通过方程式 2 来计算。图 5 中以 TPS7B4258-Q1 为例，说明了此实现。
图 5 VOUT >
VREF独立的使能和电源正常指示功能
TPS7B4259-Q1 和 TPS7B4261-Q1 具有独立的使能和电源正常特性。使用 PG 引脚有助于检测跟踪 LDO 输出端的欠压及过压故障情况。
通常，在器件启动结束时或由于线路/负载变化而导致输出电压可能会相对于标称值发生过冲或下冲，而 PG 引脚有助于通知输出电压何时稳定到其标称值。PG 引脚上的逻辑高电平表示跟踪 LDO 输出处在可接受的范围内。因此，除了故障检测之外，PG 信号还可以帮助进行信号时序控制，方法是在传感器电源稳定时通知 MCU，以便开始对传感器输出进行采样。使用 PG 功能进行输出电压监控的实现方案如图 6 所示。
图 6 用来评估跟踪输出稳定性的 PG 引脚表 2 列出了最新 TI 跟踪 LDO 的器件型号。TI 以不同的输出电流额定值提供这些器件 – 70mA、150mA、300mA 和各种封装。更大电流跟踪 LDO 通常用于为带有常见传感器电压的多个非板载传感器供电。不同封装可以为热敏感型应用提供更灵活的器件选择。
| 通用器件型号 | 可订购器件型号 | 封装类型 | 热阻 (°C/W) | 输出电流 (mA) | 特性 |
|---|---|---|---|---|---|
| TPS7B4255-Q1 | TPS7B4255QDBVRQ1 | SOT-23 | 176.3 | 70 | 仅限 Adj/EN |
| TPS7B4255QDYBRQ1 | SOT-23 | 127.8 | |||
| TPS7B4256-Q1 | TPS7B4256QDDARQ1 | HSOIC | 53.3 | 70 | FB 引脚可以实现 VOUT > VREF |
| TPS7B4256QDRQ1 | SOIC | 101 | |||
| TPS7B4258-Q1 | TPS7B4258QDDARQ1 | HSOIC | 48 | 150 | FB 引脚可以实现 VOUT > VREF |
| TPS7B4259-Q1 | TPS7B4259QDDARQ1 | HSOIC | 48 | 150 | 电源正常及独立使能 |
| TPS7B4260-Q1 | TPS7B4260QDDARQ1 | HSOIC | 48 | 300 | FB 引脚可以实现 VOUT > VREF |
| TPS7B4261-Q1 | TPS7B4261QDDARQ1 | HSOIC | 48 | 300 | 电源正常及独立使能 |
评估设计：
- TPS7B4255-Q1：TPS7B4255EVM-062
- TPS7B4256/58/60-Q1：TRKRLDOEVM-119
- TPS7B4259/61-Q1：TPS7B4261EVM-151
- 利用 PSpice for TI 中提供的现有仿真模型
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