TPS20xxB-Q1 配電開關適用于可能遇到高電容負載和短路的應用。這些器件集成了 105mΩ N 溝道 MOSFET 電源開關，適用于需要在單個封裝中集成多個電源開關的配電系統。每個開關都由一個邏輯使能輸入控制。柵極驅動由內部電荷泵提供，旨在控制電源開關的上升時間和下降時間，以最大限度地減少開關期間的電流浪涌。該電荷泵無需外部元件，并允許在低至 2.7 V 的電源下工作。

當輸出負載超過限流閾值或出現短路時，該器件通過切換到恒流模式，將過流 （OCx） 邏輯輸出拉低，將輸出電流限制在安全水平。當持續的嚴重過載和短路增加開關中的功率耗散，導致結溫升高時，熱保護電路會關閉開關以防止損壞。一旦器件充分冷卻，就會自動從熱關斷中恢復。內部電路確保開關保持關閉狀態，直到出現有效的輸入電壓。該配電開關旨在將電流限制設置為 1 A（典型值）。
*附件：tps2051b-q1.pdf

特性

• 適用于汽車應用
• 符合 AEC-Q100 標準，結果如下：
  • 器件溫度等級 1：-40°C 至 125°C 環境工作溫度范圍
  • 器件 HBM ESD 分類 2 級
  • 器件 CDM ESD 分類等級 C6
  • 器件 MM ESD 分類等級 M0
• 105mΩ 高側 MOSFET
• 500mA 連續電流
• 熱保護和短路保護
• 精確電流限制：0.75 A（最小值）、1.25 A（最大值）
• 工作范圍：2.7 V 至 5.5 V
• 0.6 ms 典型上升時間
• 欠壓鎖定
• 抗毛刺故障報告 （OC)
• 上電期間無 OC 毛刺
• 最大待機電源電流：1 μA（單通道、雙通道）或 2 μA（三通道、四通道）
• 雙向開關

參數

方框圖

1. 產品概述

TPS2051B-Q1是一款適用于汽車應用的限流電源分配開關，具有AEC-Q100資質。該器件集成了105-mΩ的N通道MOSFET功率開關，適用于需要多個電源開關的單封裝電源分配系統。

2. 主要特性

• ?AEC-Q100資質?：符合汽車電子委員會（AEC）的Q100標準，適用于汽車應用。
• ?溫度范圍?：工作環境溫度范圍為-40°C至125°C。
• ?靜電放電（ESD）分類?：HBM ESD等級2，CDM ESD等級C6，MM ESD等級M0。
• ?高側MOSFET?：具有105-mΩ的導通電阻。
• ?連續電流?：最大連續電流為500mA。
• ?保護功能?：具備熱保護和短路保護功能。
• ?電流限制?：準確的電流限制，最小0.75A，最大1.25A。
• ?工作電壓范圍?：2.7V至5.5V。
• ?上升時間?：典型值為0.6ms。
• ?欠壓鎖定?：具有欠壓鎖定功能。
• ?故障報告?：去抖動故障報告（OC），上電時無OC抖動。
• ?待機供電電流?：最大待機供電電流為1μA（單通道）、2μA（雙通道、四通道）。
• ?雙向開關?：支持雙向開關功能。

3. 應用領域

• ?重電容負載?：適用于可能遇到重電容負載的應用場景。
• ?短路保護?：提供短路保護功能，確保系統穩定性。

4. 功能描述

• ?電源開關?：采用N通道MOSFET，具有低導通電阻，配置為高側開關，防止電流反向流動。
• ?電荷泵?：內部電荷泵為驅動電路供電，并提供必要的電壓以將MOSFET的柵極拉高至源極之上。
• ?驅動電路?：控制MOSFET的柵極電壓，限制電流涌流并減少電磁干擾（EMI）。
• ? 使能輸入（EN） ?：邏輯使能輸入，低電平使能電源開關，高電平禁用。
• ? 過流保護（OCx） ?：遇到過流或過熱條件時，OCx開漏輸出被激活（低電平有效）。
• ?電流感應?：使用感測FET監測負載電流，遇到過載或短路時發送控制信號至驅動電路。
• ?熱保護?：熱保護電路防止IC在長時間重過載或短路故障下損壞。
• ? 欠壓鎖定（UVLO） ?：輸入電壓低于約2V時，控制信號關閉電源開關。

5. 封裝與尺寸

• ?封裝類型?：SOIC（D）8引腳封裝。
• ?封裝尺寸?：4.90mm x 6.00mm。

6. 推薦電源與應用布局

• ?輸入電容?：推薦在IN和GND引腳之間放置0.01-μF至0.1-μF的陶瓷旁路電容。
• ?輸出電容?：當輸出負載較重時，建議在輸出引腳放置高值電解電容。
• ?布局指南?：旁路電容應靠近IN和GND引腳，并使用低電感跡線連接。

7. 熱考慮因素

• ?熱阻?：結到環境的熱阻為124.5°C/W。
• ?功率耗散?：根據N通道MOSFET的rDS(ON)、輸入電壓和操作溫度計算功率耗散。
• ?結溫?：使用熱阻和總功率耗散計算結溫，并與環境溫度進行比較。

8. 文檔與支持

• ?相關鏈接?：提供技術文檔、支持資源、工具和軟件的快速訪問鏈接。
• ?更新通知?：可通過訂閱更新來接收文檔更新的通知。
• ?支持論壇?：TI E2E支持論壇提供快速的設計幫助和驗證答案。