TPS202x 系列配電開關適用于可能遇到重電容負載和短路的應用。這些器件是 50 m
N 溝道 MOSFET 高側電源開關。該開關由與 5V 邏輯和 3V 邏輯兼容的邏輯使能控制。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：tps2024-q1.pdf

當輸出負載超過限流閾值或出現短路時，TPS202x 會切換到恒流模式，將過流 （OC） 邏輯輸出拉低，從而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。

TPS202x 器件僅在短路電流閾值方面有所不同。TPS2020限制在 0.3A 負載時，TPS2021在 0.9A 負載下，TPS2022在 1.5A 負載下，TPS2024在 3A 負載下。TPS202x 采用 8 引腳小外形集成電路 （SOIC） 封裝，工作結溫范圍為 –40°C 至 125°C。

特性

• 適用于汽車應用
• 33m（5V 輸入）高側 MOSFET 開關
• 短路和熱保護
• 過流邏輯輸出
• 工作范圍：2.7 V 至 5.5 V
• 邏輯電平使能輸入
• 典型上升時間：6.1 ms
• 欠壓鎖定
• 最大待機電源電流：10μA
• 無漏源背柵二極管
• 采用 8 引腳 SOIC 封裝
• 環境溫度范圍：–40°C 至 85°C
• ESD 保護：2kV 人體模型、200V 機器模型

參數

1. 產品概述

TPS2024-Q1是一款專為汽車應用設計的電源分配開關，能夠處理重電容負載和短路情況。該設備屬于TPS202x系列，采用N通道MOSFET作為高側電源開關，具有50mΩ（5V輸入）的低導通電阻。

2. 主要特性

• ?汽車級應用?：適用于-40°C至85°C的寬溫度范圍。
• ?高側MOSFET開關?：支持高達3A的短路電流閾值。
• ?短路與熱保護?：在輸出負載超過電流限制閾值或發生短路時，自動限制輸出電流并關閉開關以防止過熱損壞。
• ?邏輯使能輸入?：兼容5V和3V邏輯電平，通過邏輯低電平信號啟用電源開關。
• ?欠壓鎖定?：當輸入電壓低于2V時，自動關閉電源開關。
• ?小型封裝?：采用8引腳SOIC封裝，便于集成到緊湊的設計中。

3. 功能模塊

• ?電源開關?：N通道MOSFET，配置為高側開關，防止反向電流流動。
• ?電荷泵?：為驅動電路提供內部電源，控制電源開關的上升和下降時間，以最小化切換時的電流浪涌。
• ?驅動電路?：控制MOSFET的柵極電壓，實現快速、平穩的開關操作。
• ?電流感應與限制?：通過內部電流感應電路監測負載電流，并在必要時切換到恒流模式。
• ?熱傳感與保護?：內置熱傳感電路，在結溫過高時自動關閉開關，防止損壞。
• ?欠壓鎖定電路?：監測輸入電壓，確保在電壓過低時關閉電源開關。

4. 應用領域

• ?汽車電子設備?：適用于需要高電流能力和短路保護的汽車電源分配系統。
• ?電源管理系統?：在需要熱插拔功能的電源管理系統中提供保護。
• ?工業控制?：在工業控制系統中，為關鍵負載提供可靠的電源分配和保護。

5. 電氣特性

• ?靜態漏源導通電阻?：在5V輸入和1.8A輸出條件下，典型值為33mΩ，最大值為62.5mΩ（125°C）。
• ?短路輸出電流?：典型值為3A，最大值為4.2A（25°C）。
• ?使能輸入電壓?：高電平輸入電壓范圍為2V至5.5V，低電平輸入電壓范圍為0.5V至2V。
• ?供電電流?：在低電平輸出時，最大為10μA；在高電平輸出時，最大為100μA。

6. 封裝與尺寸

• ?封裝類型?：8引腳SOIC封裝。
• ?尺寸?：具體尺寸參數請參考數據手冊中的封裝尺寸圖。

7. 設計指南

• ?電源設計?：建議在輸入和地之間放置一個0.01μF至0.1μF的陶瓷旁路電容器，以減少電源瞬變。
• ?熱設計?：考慮到SOIC封裝的熱阻，應進行適當的熱設計以確保設備在允許的溫度范圍內工作。
• ?過電流保護?：可以通過在輸出端連接適當的電容器來改善設備對短路瞬變的免疫力。

8. 注意事項

• 在使用TPS2024-Q1時，應嚴格遵守數據手冊中規定的絕對最大額定值和推薦操作條件。
• 避免在超出規定溫度范圍的環境下使用設備，以防止性能下降或損壞。
• 在處理敏感電子元件時，請遵循適當的靜電放電（ESD）防護措施。