ZHCU523C July 2018 – March 2021 TPS274160
TPS4H160-Q1 器件是一款具有内部电荷泵和四通道集成式 NMOS 功率 FET 的智能高侧开关。该器件具有丰富的诊断功能以及高精度电流检测特性,能够对负载实施智能控制。可调节电流限制功能能够极大地提高整个系统的可靠性。该器件的两个版本具有不同诊断报告方式,即开漏数字输出(版本 A)和电流检测模拟输出(版本 B)。
对于版本 A,该器件以开漏结构实现数字故障报告。当故障发生情况时,该器件将 STx 下拉至 GND。需要使用一个 3.3V 或 5V 的外部上拉电阻来匹配微控制器的电源电平。每个通道的数字状态可以单独报告,也可以通过将 STx 引脚连接在一起进行全局报告。
对于版本 B,高精度电流检测可使诊断更加准确,无需进一步校准。一个集成的电流镜可以提供 1/K(CS) 的负载电流。镜像电流流入 CS 引脚电阻器,成为电压信号。K(CS) 在整个温度和电源电压范围内是一个恒定值。0V 至 4V 的宽线性区域可实现更好的实时负载电流监测。CS 引脚还可以报告 VCS(H) 上拉电压的故障。
外部高精度电流限制功能允许根据应用设置电流限制值。当发生过流时,该器件通过有效钳制浪涌电流来提高系统可靠性。此外,该器件还可以通过减少 PCB 布线、连接器尺寸和前一个功率级的容量来节省系统成本。此外,该器件还实现了具有固定值的内部电流限制。
对于电感负载(继电器、螺线管、阀),该器件在漏极和源极之间实现了有源钳位,以保护自身。在电感关断周期期间,电源和负载的能量都耗散在高侧电源开关上。该器件还会在钳位处于工作状态时优化开关压摆率,通过尽可能降低瞬态功率和 EMI 的影响,来帮助进行系统设计。
TPS4H160-Q1 器件是一款智能高侧开关,适用于各种电阻负载、电感负载和容性负载,包括低瓦数灯泡、LED、继电器、螺线管、加热器和子模块。
如果输出驱动器级需要更小的解决方案,现在有一款新的、更小尺寸的 TPS4H160-Q1 QFN 器件版本可用。TPS274160 提供与 TPS4H160-Q1 相同的性能,优势在于采用更小的 QFN 封装。与 TPS4H160-Q1 相比,TPS274160 可将解决方案尺寸缩小 67%。
图 2-4 TPS4H160 方框图此处关注的关键特性包括: