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。
*附件：tps2042b-q1.pdf

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）。

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

TPS2042B-Q1是一款限流電源分配開關，專為可能遇到重電容負載和短路情況的應用而設計。該器件通過了AEC-Q100認證，適用于汽車應用，并集成了105-mΩ的N通道MOSFET功率開關。

2. 主要特性

• ?AEC-Q100認證?：適用于汽車級應用。
• ?溫度范圍?：-40°C至125°C的工作環境溫度范圍。
• ?ESD保護?：HBM ESD等級2，CDM ESD等級C6，MM ESD等級M0。
• ?高側MOSFET?：具有105-mΩ的低導通電阻。
• ?連續電流?：最大連續電流為500mA。
• ?保護功能?：包括熱保護和短路保護。
• ?電流限制?：準確的電流限制，范圍在0.75A至1.25A之間。
• ?工作電壓?：支持2.7V至5.5V的工作電壓范圍。
• ?上升時間?：典型值為0.6ms。
• ?欠壓鎖定?：防止在低電壓條件下工作。
• ?故障報告?：去抖動故障報告（OC），上電時無OC抖動。
• ?待機電流?：最大待機供電電流為1μA（單/雙通道）或2μA（三/四通道）。
• ?雙向開關?：支持雙向電流流動。

3. 應用領域

• ?重電容負載?：適用于需要處理重電容負載的電路。
• ?短路保護?：為電路提供短路保護功能，防止損壞。

4. 功能描述

• ?電源開關?：N通道MOSFET設計，防止反向電流。
• ?電荷泵?：內部電荷泵提供驅動電壓，無需外部組件。
• ?驅動電路?：控制MOSFET柵極電壓，減少EMI。
• ?使能輸入?：邏輯低電平使能電源開關。
• ?過流保護?：遇到過流或過熱時，OCx輸出低電平。
• ?電流感應?：使用感測FET監測電流，提高效率。
• ?熱保護?：防止長時間過載或短路導致的損壞。
• ?欠壓鎖定?：監測輸入電壓，低于閾值時關閉開關。

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. 典型應用

• ?USB應用?：適用于USB主機、自供電集線器和總線供電集線器。
• ?熱插拔應用?：控制插入設備時的電流和電壓涌流。

7. 設計指導

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

8. 熱管理

• ?熱阻?：結到環境的熱阻為117.2°C/W。
• ?功率耗散與結溫?：根據rDS(ON)、輸入電壓和操作溫度計算功率耗散和結溫。

9. 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?：可訂閱更新以接收文檔變更通知。
• ?支持論壇?：TI E2E論壇提供設計幫助和專家解答。