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TPSI2140-Q1

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具有 2mA 雪崩额定值的汽车类 1200V、50mA 隔离开关

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TPSI2140-Q1

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产品详情

Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 3750 FET Internal Number of channels 1 Supply voltage (min) (V) 4.5 Supply voltage (max) (V) 20 Imax (A) 0.05 Features 2-mA avalanche current, Capacitive isolation TI functional safety category Functional Safety-Capable Operating temperature range (°C) -40 to 125 Turnon time (enable) (ns) 70000 Turnoff time (disable) (ns) 100000 OFF-state leakage current (µA) 3.5 Rating Automotive Isolation rating Basic CMTI (min) (kV/µs) 100 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 1500 Surge isolation voltage (VIOSM) (VPK) 5000 Transient isolation voltage (VIOTM) (VPK) 5300 Creepage (min) (mm) 8 Clearance (min) (mm) 8
Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 3750 FET Internal Number of channels 1 Supply voltage (min) (V) 4.5 Supply voltage (max) (V) 20 Imax (A) 0.05 Features 2-mA avalanche current, Capacitive isolation TI functional safety category Functional Safety-Capable Operating temperature range (°C) -40 to 125 Turnon time (enable) (ns) 70000 Turnoff time (disable) (ns) 100000 OFF-state leakage current (µA) 3.5 Rating Automotive Isolation rating Basic CMTI (min) (kV/µs) 100 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 1500 Surge isolation voltage (VIOSM) (VPK) 5000 Transient isolation voltage (VIOTM) (VPK) 5300 Creepage (min) (mm) 8 Clearance (min) (mm) 8
SOIC (DWQ) 11 106.09 mm² 10.3 x 10.3
  • 符合汽车应用要求
    • AEC-Q100 等级 1：–40°C 至 125°C 的工作环境温度范围
  • 集成雪崩额定 MOSFET
    • 旨在并符合在过压条件下以雪崩模式运行的标准
      • IAVA = 2mA（5s 脉冲），1mA（60s 脉冲）
    • 1200V 关断电压
    • RON = 130Ω (TJ = 25°C)
    • TON，TOFF < 700µs
  • 低初级侧电源电流
    • 9mA 导通状态电流
    • 3.5 µA 关断状态电流
  • 功能安全型
    • 可帮助进行 ISO 26262 和 IEC 61508 辅助设计的文档
  • 稳健可靠的隔离栅：
    • 在 1000VRMS/1500VDC 工作电压下预计寿命超过 26 年
    • 隔离额定值 VISO 高达 3750VRMS/5300VDC
    • 峰值浪涌 VIOSM 高达 5000V
    • ± 100 V/ns CMTI（典型值）
  • 采用具有宽引脚的 SOIC (DWQ-11) 封装，提高了热性能
    • 爬电距离和间隙 ≥ 8mm（初级-次级）
    • 爬电距离和间隙 ≥ 6mm（开关端子之间）
  • 安全相关认证
    • （计划）DIN VDE V 0884-11:2017-01
    • （计划）UL 1577 组件认证计划
  • 符合汽车应用要求
    • AEC-Q100 等级 1：–40°C 至 125°C 的工作环境温度范围
  • 集成雪崩额定 MOSFET
    • 旨在并符合在过压条件下以雪崩模式运行的标准
      • IAVA = 2mA（5s 脉冲），1mA（60s 脉冲）
    • 1200V 关断电压
    • RON = 130Ω (TJ = 25°C)
    • TON，TOFF < 700µs
  • 低初级侧电源电流
    • 9mA 导通状态电流
    • 3.5 µA 关断状态电流
  • 功能安全型
    • 可帮助进行 ISO 26262 和 IEC 61508 辅助设计的文档
  • 稳健可靠的隔离栅：
    • 在 1000VRMS/1500VDC 工作电压下预计寿命超过 26 年
    • 隔离额定值 VISO 高达 3750VRMS/5300VDC
    • 峰值浪涌 VIOSM 高达 5000V
    • ± 100 V/ns CMTI（典型值）
  • 采用具有宽引脚的 SOIC (DWQ-11) 封装，提高了热性能
    • 爬电距离和间隙 ≥ 8mm（初级-次级）
    • 爬电距离和间隙 ≥ 6mm（开关端子之间）
  • 安全相关认证
    • （计划）DIN VDE V 0884-11:2017-01
    • （计划）UL 1577 组件认证计划

TPSI2140-Q1 是一款 隔离式固态继电器，专为高电压汽车和工业应用而设计。 TPSI2140-Q1 与 TI 具有高可靠性的电容隔离技术和内部背对背 MOSFET 整合在一起，形成了一款完全集成式解决方案，无需次级侧电源。

该器件的整个初级侧仅需 9 mA 的输入电流，支持用户从单个微控制器 GPIO 驱动 VDD 和 EN 引脚，无需光继电器解决方案中的外部低侧开关。此外，用户还可以选择将 VDD 引脚连接到 5V 至 20V 的系统电源并从 GPIO 驱动 EN 引脚。EN 引脚处于失效防护状态，防止 VDD 电源发生反向供电。

次级侧都包含背对背 MOSFET，从 S1 至 S2 的关断电压为 ±1.2 kV。 TPSI2140-Q1 MOSFET 的雪崩稳健性和热敏感封装设计使其可以通过系统级高压 (HiPot) 筛选，并且无需任何外部元件即可承受高达 2mA 的直流快速充电器浪涌电流。

TPSI2140-Q1 是一款 隔离式固态继电器，专为高电压汽车和工业应用而设计。 TPSI2140-Q1 与 TI 具有高可靠性的电容隔离技术和内部背对背 MOSFET 整合在一起，形成了一款完全集成式解决方案，无需次级侧电源。

该器件的整个初级侧仅需 9 mA 的输入电流，支持用户从单个微控制器 GPIO 驱动 VDD 和 EN 引脚，无需光继电器解决方案中的外部低侧开关。此外，用户还可以选择将 VDD 引脚连接到 5V 至 20V 的系统电源并从 GPIO 驱动 EN 引脚。EN 引脚处于失效防护状态，防止 VDD 电源发生反向供电。

次级侧都包含背对背 MOSFET，从 S1 至 S2 的关断电压为 ±1.2 kV。 TPSI2140-Q1 MOSFET 的雪崩稳健性和热敏感封装设计使其可以通过系统级高压 (HiPot) 筛选，并且无需任何外部元件即可承受高达 2mA 的直流快速充电器浪涌电流。
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* 数据表 TPSI2140-Q1 具有 2mA 雪崩额定值的 1200V、50mA 汽车类隔离开关 数据表 (Rev. A) PDF | HTML 下载英文版本 (Rev.A) PDF | HTML 2023年 2月 6日
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用户指南 TPSI2140-Q1 EVM 用户指南 PDF | HTML 下载英文版本 PDF | HTML 2022年 4月 18日
证书 TPSI2140Q1EVM EU RoHS Declaration of Conformity (DoC) (Rev. A) 2022年 4月 5日

设计和开发

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评估板

TPSI2140Q1EVM — 适用于具有 2mA 雪崩额定值，1200V、50mA 隔离开关的 TPSI2140-Q1 评估模块

TPSI2140Q1EVM 评估模块是包含多个测试点和跳线的两铜层板，用于全面评估器件的功能。

用户指南: PDF | HTML
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模拟工具

CMSO-3P-BCS — comemso 电池电芯仿真器

电池电芯仿真器 (BCS) 是任何测试电池管理系统 (BMS) 的核心，可以在电芯级别对 BMS 所有必需的状态和故障进行仿真。
提供方： comemso elecronics GmbH
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模拟工具

PSPICE-FOR-TI — 适用于 TI 设计和模拟工具的 PSpice®

PSpice® for TI 可提供帮助评估模拟电路功能的设计和仿真环境。此功能齐全的设计和仿真套件使用 Cadence® 的模拟分析引擎。PSpice for TI 可免费使用，包括业内超大的模型库之一，涵盖我们的模拟和电源产品系列以及精选的模拟行为模型。

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参考设计

TIDA-010232 — 高压电动汽车充电和太阳能中的绝缘监测 AFE 参考设计

此参考设计采用基于电桥的直流绝缘监测 (DC-IM) 方法，可实现精确的对称和非对称绝缘漏电检测机制，以及隔离电阻检测机制。我们推出了新一代隔离放大器和开关，无需热侧外部电源即可实现隔离。因此，MCU 可以从冷侧为隔离器件供电。绝缘监测诊断可直接由功率转换或充电协议 MCU 控制。
设计指南: PDF
参考设计

TIDA-01513 — 汽车类高电压和隔离泄漏测量参考设计

此参考设计功能旨在监控高压总线到机箱接地的隔离电阻。由于电池管理系统、牵引逆变器、直流/直流转换器、车载充电器和其他子系统在高电压（大于 60V）下运行，监控耦合器件和组件到机箱接地的高电压隔离能力是 HEV 和 EV 的必备功能。
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SOIC (DWQ) 11 了解详情
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包含信息：
  • RoHS
  • REACH
  • 器件标识
  • 引脚镀层/焊球材料
  • MSL 等级/回流焊峰值温度
  • MTBF/时基故障估算
  • 材料成分
  • 认证摘要
  • 持续可靠性监测

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支持与培训

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