ZHCUCY0 April   2025

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 主要系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 系统方框图
    2. 2.2 设计注意事项
      1. 2.2.1  确定要并联使用的电子保险丝器件数量
      2. 2.2.2  设置并联配置中的主器件和辅助器件
      3. 2.2.3  选择 CDVDT 电容器以控制输出转换率和启动时间
      4. 2.2.4  选择 RIREF 电阻器以设置过流保护和主动均流的基准电压
      5. 2.2.5  选择 RIMON 电阻器以设置稳定状态期间的过流（断路器）和快速跳变阈值
      6. 2.2.6  选择 RILIM 电阻器以设置启动期间的电流限制和快速跳变阈值以及稳定状态期间的主动均流阈值
      7. 2.2.7  选择 CITIMER 电容器以设置过流消隐计时器
      8. 2.2.8  选择电阻器以设置欠压锁定阈值
      9. 2.2.9  选择 VIN 和 VDD 之间的 R-C 滤波器
      10. 2.2.10 为 SWEN、PG、FLT 和 CMPOUT 引脚选择上拉电阻器和电源
      11. 2.2.11 输入端 TVS 二极管的选择和输出端肖特基二极管的选择
      12. 2.2.12 选择 CIN 和 COUT
    3. 2.3 重点产品
      1. 2.3.1 TPS25985
      2. 2.3.2 LM94022 和 LM94022-Q1
      3. 2.3.3 INA241x
      4. 2.3.4 TLV760
      5. 2.3.5 SN74LVC1G123
      6. 2.3.6 UCC27511A
      7. 2.3.7 CSD18510Q5B
  9. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 硬件要求
    2. 3.2 测试设置
    3. 3.3 测试结果
      1.      36
  10. 4设计和文档支持
    1. 4.1 设计文件
      1. 4.1.1 原理图
      2. 4.1.2 物料清单
      3. 4.1.3 Altium 工程
      4. 4.1.4 Gerber 文件
    2. 4.2 工具
    3. 4.3 文档支持
    4. 4.4 支持资源
    5. 4.5 商标
  11. 5作者简介

3.3 测试结果

表 3-1 和 表 3-2 汇总了实验结果。

表 3-1 在 TIDA-050077 上采集的实验结果
板载配置实验名称测试条件图编号
四个并联器件：顶层有两个器件，底层有两个器件输入热插拔VIN 从 0V 阶跃至 12V，COUT = 26mF，CDVDT = 33nF，RILIM（每个器件）= 365Ω，RIREF = 40.2kΩ 且 RLOAD = 1Ω图 3-9
使用 ENABLE 加电VIN = 12V，EN 从 0V 阶跃至 3V，COUT = 58mF，CDVDT = 33nF，RILIM （每个器件）= 365Ω，RIREF = 40.2kΩ 且 RLOAD = 0.2Ω图 3-10
在加电期间器件之间的电流共享VIN = 12V，EN 从 0V 阶跃至 3V，COUT = 58mF，CDVDT = 33nF，RILIM （每个器件）= 365Ω，RIREF = 40.2kΩ 且 RLOAD = 0.15Ω图 3-11
加电至输出对地短路VIN = 12V，EN 从 0V 阶跃至 3V，RILIM（每个器件）= 464Ω，RIREF = 40.2kΩ，OUT 引脚短接至 PGND 引脚图 3-12
在加电至输出对地短路期间器件之间的电流共享VIN = 12V，EN 从 0V 阶跃至 3V，RILIM（每个器件）= 464Ω，RIREF = 40.2kΩ，OUT 引脚短接至 PGND 引脚图 3-13
持续过流保护

VIN = 12V，tITIMER = 16ms，COUT = 58mF，RIMON = 249Ω，RIREF = 40.2kΩ，IOUT 从 200A 上升至 350A 并持续 100ms，然后降回至 200A

采集的信号：Vin、VOUT、ITIMER 和 IIN

图 3-14
VIN = 12V，tITIMER = 16ms，COUT = 58mF，RIMON = 249Ω，RIREF = 40.2kΩ，IOUT 从 200A 上升至 350A 并持续 100ms，然后降回至 200A

采集的信号：VIREF、VIMON、ITIMER 和 IIN

图 3-15
瞬态过流消隐VIN = 12V，tITIMER = 16ms，COUT = 58mF，RIMON = 249Ω，RIREF = 40.2kΩ，IOUT 在 200A 持续 10ms，接着上升至 350A 并持续 10ms，然后降回 200A 并持续 10ms

采集的信号：Vin、VOUT、ITIMER 和 IIN

图 3-16
VIN = 12V，tITIMER = 16ms，COUT = 58mF，RIMON = 249Ω，RIREF = 40.2kΩ，IOUT 在 200A 持续 10ms，接着上升至 350A 并持续 10ms，然后降回 200A 并持续 10ms

采集的信号：VIREF、VIMON、ITIMER 和 IIN

图 3-17
持续过载期间器件之间电流共享VIN = 12V，tITIMER = 16ms，COUT = 58mF，RIMON = 249Ω，RIREF = 40.2kΩ，IOUT 从 200A 上升至 350A 并持续 100ms，然后降回至 200A图 3-18
瞬态过载期间器件之间的电流共享VIN = 12V，tITIMER = 16ms，COUT = 58mF，RIMON = 249Ω，RIREF = 40.2kΩ，IOUT 在 200A 持续 10ms，接着上升至 350A 并持续 10ms，然后降回 200A 并持续 10ms图 3-19
负载瞬态期间的主动电流共享VIN = 12V，COUT = 58mF，RIMON = 167Ω，RIREF = 40.2kΩ，RILIM（每个器件）= 365Ω，IOUT 在 100ms 内从 0A 上升至 200A，接着在 100ms 内上升至 330A，然后在 100ms 内降回至 200A图 3-20
稳定状态期间的主动电流共享VIN = 12V，COUT = 58mF，RIMON = 167Ω，RIREF = 40.2kΩ，RILIM（每个器件）= 365Ω 且 IOUT = 260A图 3-21
输出热短路VIN = 12V，COUT = 58mF，RIMON = 249Ω，RIREF = 40.2kΩ，且

在稳定状态下，OUT 连接到 PGND。

图 3-22
六个并联器件：顶层有四个器件，底层有两个器件使用 ENABLE 加电VIN = 12V，EN 从 0V 阶跃至 3V，COUT = 95mF，CDVDT = 33nF，RILIM （每个器件）= 365Ω，RIREF = 40.2kΩ 且 RLOAD = 0.15Ω图 3-23
加电至输出对地短路VIN = 12V，EN 从 0V 阶跃至 3V，RILIM（每个器件） = 365Ω，RIREF = 40.2kΩ，OUT 引脚短接至 PGND 引脚图 3-24
瞬态过流消隐VIN = 12V，tITIMER = 16ms，COUT = 95mF，RIMON = 167Ω，RIREF = 40.2kΩ，IOUT 在 300A 持续 10s，接着上升至 500A 并持续 10ms，然后降回至 300A 并持续 10ms图 3-25
持续过流保护VIN = 12V，tITIMER = 16ms，COUT = 95mF，RIMON = 167Ω，RIREF = 40.2kΩ，IOUT 从 300A 上升至 500A 并持续 100ms，然后降回至 300A图 3-26
表 3-2 TIDA-050077 参考设计的热性能
板载配置测试条件采集的热像图图编号
四个并联器件：所有元件均位于顶层。VIN = 12V，IOUT = 200A，无外部气流顶层图 3-27
四个并联器件：两个器件在顶层，另外两个器件位于底层与顶层器件完全相同的位置。VIN = 12V，IOUT = 200A，无外部气流顶层图 3-28
底层图 3-29
六个并联器件：顶层有四个器件，底层有两个器件且它们与顶层第二个和第三个器件的位置完全相同。VIN = 12V，IOUT = 300A，无外部气流顶层图 3-30
底层图 3-31