TPS4812-Q1 是具有保護和診斷功能的低 IQ 智能高側驅動器系列。該器件具有 3.5V 至 95V、100V 絕對最大值的寬工作電壓范圍，適用于 12V、24V 和 48V 汽車系統設計。

它有兩個集成柵極驅動器，具有 0.5A 拉電流和 2A 灌電流 （GATE） 以及 100μA 拉電流和 0.39A 灌電流 （G）。當 LPM 為低電平時，低功耗路徑保持導通，主 FET 以 20μA（典型值）的 IQ 關閉。使用放置在 DRN 和 CS2 上的 RBYPASS 電阻器調整自動加載喚醒閾值–。當 EN/UVLO 為低電平時，IQ 降至 1μA （典型值）。
*附件：tps4812-q1.pdf

該器件具有精確的雙向電流感應 （±2%） 輸出 （IMON， I_DIR），具有基于基于 I2t 的可調過流和短路保護，使用外部 RSNS 電阻器和 FLT 指示。可以配置自動重試和閉鎖故障行為。該器件還具有基于 NTC 的溫度傳感 （TMP） 和監控輸出 （ITMPO） 輸出，用于外部 FET 的過熱檢測。

TPS4812-Q1 采用 23 引腳 VQFN 封裝。

特性

• AEC-Q100 汽車級 1 級溫度認證
• 3.5V 至 95V 輸入范圍 （絕對最大值 100V）
• 低至 –65V 的反向輸入和輸出保護
• 集成 12V 電荷泵
• 低功耗模式下的低 IQ = 20μA（LPM = 低）
• 1μA 低關斷電流 （EN/UVLO = 低）
• 雙柵極驅動：GATE：0.5A src/2A sink G：100μA src/0.39A sink
• 精確的 I2t 過流保護 （IOC），帶可調斷路器定時器 （I2t）
• 準確、快速 （5μs） 的短路保護
• 使用可調負載喚醒閾值或帶 WAKE 指示的 LPM 觸發器，從低功耗模式快速轉換 （5μs） 到活動模式
• 精確的模擬雙向電流監控器輸出（IMON、I_DIR）：30mV VSNS 時為 ±2%
• 基于 NTC 的過熱傳感 （TMP） 和監控輸出 （ITMPO）
• 短路故障、I2t、電荷泵 UVLO、過熱期間的故障指示 （FLT）
• TPS48120-Q1（啟用 I2t），TPS48121-Q1（禁用 I2t）
• 精確 （±2%） 和可調欠壓鎖定 （UVLO）

參數

方框圖

1. 概述

TPS4812-Q1 是一款針對汽車應用設計的低IQ智能高壓側開關控制器，具有雙向電流監測、低功耗模式、負載喚醒、I2t保護和診斷功能。它適用于12V、24V和48V汽車系統，具有寬輸入電壓范圍（3.5V至95V，絕對最大值為100V）和反向輸入/輸出保護（低至-65V）。

2. 主要特性

• ?AEC-Q100認證?：符合汽車級標準。
• ?寬輸入電壓范圍?：3.5V至95V，絕對最大值為100V。
• ?反向保護?：輸入和輸出反向極性保護。
• ?集成12V電荷泵?：用于驅動外部柵極。
• ?低功耗模式?：IQ低至20μA（典型值），關斷電流低至1μA。
• ?雙柵極驅動?：GATE驅動（0.5A源/2A沉），G驅動（100μA源/0.39A沉）。
• ?過流保護?：準確的I2t過流保護和可調整的電路斷路器計時器。
• ?短路保護?：快速（5μs）短路保護。
• ?負載喚醒?：從低功耗模式到活動模式的快速轉換（5μs），具有可調整的負載喚醒閾值。
• ?雙向電流監測?：±2%精度的IMON輸出。
• ?溫度監測?：基于NTC的過溫檢測和監控輸出。
• ?故障診斷?：短路故障、I2t故障、電荷泵UVLO、過溫等故障指示。

3. 應用

• ?電源分配盒?
• ?車身控制模塊?
• ?DC/DC轉換器?
• ?電池管理系統?

4. 功能描述

4.1 電荷泵和柵極驅動輸出

• 集成了一個強大的電荷泵，用于為外部柵極電容充電。
• GATE驅動支持并聯FET，確保高功率系統設計中的最小轉換時間。

4.2 電容性負載驅動

• 通過控制柵極驅動器的開關速率來限制涌入電流，從而保護功率FET。

4.3 過流和短路保護

• ?I2t過流保護?：通過外部電流感應電阻和CI2t電容器實現可配置的過流保護。
• ?短路保護?：具有固定的快速響應時間（最大5μs），通過外部電阻RISCP設置短路電流閾值。

4.4 模擬電流監測輸出（IMON）

• 提供雙向電流監測，輸出與通過外部電流感應電阻的電流成正比。

4.5 NTC基溫度監測和模擬監控輸出（ITMPO）

• 集成溫度監測放大器，用于外部FET的過溫檢測。

4.6 故障指示和診斷（FLT）

• 在短路、I2t過流、電荷泵UVLO或外部FET過溫等情況下，FLT引腳將拉低。

4.7 反向極性保護

• 設備在輸入和輸出反向極性故障期間受保護。

4.8 欠壓保護（UVLO）

• 使用EN/UVLO引腳實現準確的欠壓保護。

5. 封裝與訂購信息

• TPS4812-Q1提供23引腳VQFN封裝。
• 有兩種型號可供選擇：TPS48120-Q1（I2t功能啟用）和TPS48121-Q1（I2t功能禁用）。

6. 文檔與支持

• 提供詳細的數據手冊和應用指南。
• TI E2E?支持論壇提供快速的設計幫助和驗證答案。

TPS4812-Q1是一款功能豐富、適用于汽車應用的智能高壓側開關控制器，具有出色的保護特性和診斷功能，適用于各種汽車電源管理系統。