TPS1689x 是一款采用小型封裝的集成式大電流電路保護和電源管理解決方案。該器件使用極少的外部元件即可提供多種保護模式，是針對過載、短路和過大浪涌電流的可靠防御。集成的 PMBus? 接口允許主機控制器實時監控、控制和配置系統。可以回讀關鍵系統參數以進行遠程遙測。各種保護/警告閾值和系數可通過 PMBus 進行配置，或存儲在非易失性配置存儲器中。集成的快速準確感應模擬負載電流監控器有助于預測性維護和高級動態平臺電源管理，例如 Intel PSYS 和 PROCHOT，以優化服務器和數據中心性能。黑盒故障記錄功能有助于調試現場故障/返回。為了獲得更高的電流支持，TPS1689x 可以與 TPS1685x 并聯連接。這些器件的額定工作溫度范圍為 –40°C 至 +125°C。
*附件：tps1689.pdf

特性

• 輸入工作電壓范圍：9V 至 80V
  • 92V 絕對最大額定值
  • 在輸出端可承受高達 –5V 的負瞬態電壓
• 具有低導通電阻的集成 FET
  • RON = 3.65mΩ （典型值）
• 用于遙測、控制、配置和調試的 PMBus 接口
  • PIN/EIN/VIN/VOUT/IIN 溫度和故障監控
  • VIN/VOUT 監控精度：±0.5%
  • 可編程過流保護
    • 可調過流閾值：2A 至 20A
    • 可編程瞬態過流定時器 （OC_TIMER）
  • 可編程轉換速率控制 （dvdt）
  • 可編程電源正常/故障/警報指示
  • 可編程過熱保護
  • 用于配置值的非易失性配置存儲器
  • 黑匣子故障記錄，可選擇存儲在外部 EEPROM 中
• 對嚴重過流（短路）事件的快速跳閘響應
• 精確的模擬負載電流監控 （IMON）
  • 最大電流的 50%–100% 時誤差為 <3%
• 小尺寸：QFN 6mm × 5mm
  • 60V 的 IPC9592B 間隙

參數

方框圖

一、產品概述

TPS1689是一款集成了高電流電路保護和電源管理功能的智能電子保險絲（eFuse），適用于9V至80V的輸入電壓范圍。該器件具備PMBus?數字接口，可實現遙測、控制、配置和調試功能，適用于服務器、高性能計算、網絡接口卡等多種應用場景。

二、主要特性

• ?高電壓范圍?：支持9V至80V的輸入操作電壓，絕對最大額定值為92V。
• ?低內阻?：集成FET的導通電阻（R ON）典型值為3.65mΩ。
• ?PMBus接口?：支持遙測、控制、配置和調試，包括VIN/VOUT監測、溫度監測和可編程過流保護等功能。
• ?可編程保護?：包括可調過流閾值（2A至20A）、瞬態過流定時器、可編程斜率控制（dVdt）和過溫保護。
• ?快速故障響應?：對嚴重過流（短路）事件具有快速跳閘響應。
• ?精確電流監測?：提供精確的模擬負載電流監測，誤差小于3%。
• ?小封裝?：采用QFN 6mm × 5mm封裝，滿足IPC9592B 60V間距要求。

三、引腳配置與功能

TPS1689采用23引腳LQFN封裝，主要引腳包括：

• ?IN/VDD?：電源輸入引腳。
• ?OUT?：電源輸出引腳。
• ?IMON?：模擬電流監測輸出引腳，用于監測負載電流。
• ?ILIM?：電流限制設置引腳，通過外部電阻設置電流限制閾值。
• ?IREF?：參考電壓輸出引腳，用于過流保護塊的閾值設置。
• ?DVDT?：啟動輸出斜率控制引腳，用于控制啟動時的斜率以限制涌入電流。
• ?EN/UVLO?：使能/欠壓鎖定輸入引腳，控制器件的啟動和關閉。
• ?PGOOD?：電源正常輸出引腳，指示輸出電源是否穩定。
• ?FLT?：故障指示輸出引腳，低電平有效，表示發生故障。
• ?SWEN?：電源開關使能引腳，控制內部FET的開關。
• ?SMBA/FLT?：SMBus告警/故障輸出引腳，低電平有效，表示SMBus告警或故障。

四、電氣特性

• ?輸入電壓范圍?：9V至80V（VDD和IN）。
• ?輸出電壓范圍?：V IN至80V。
• ?連續開關電流?：最大20A。
• ?過流保護閾值?：可調，范圍為2A至20A。
• ?熱關斷溫度?：150°C（典型值）。
• ?啟動時間?：由插入延遲和dVdt控制決定。

五、功能描述

• ?欠壓保護?：監測VDD和VIN電壓，防止電壓過低導致系統不穩定。
• ?過壓保護?：監測IN電壓，防止輸入電壓過高損壞器件。
• ?過流保護?：包括穩態過流保護（電路斷路器）和瞬態過流保護（快速跳閘）。
• ?短路保護?：對輸出短路提供快速保護。
• ?熱保護?：內部熱關斷機制防止FET過熱損壞。
• ?模擬電流監測?：提供精確的負載電流監測，用于高級動態平臺電源管理。

六、應用與實現

• ?典型應用?：數據中心服務器中的54V、2kW電源路徑保護，具有PMBus接口。
• ?設計步驟?：包括選擇eFuse器件數量、設置過流保護閾值、選擇電阻和電容值等。
• ?布局指南?：強調關鍵組件的放置、接地考慮和信號路徑優化。
• ?電源建議?：提供電源連接和瞬態保護的詳細建議。

七、器件與文檔支持

• ?設計工具?：提供TPS1689x設計計算器工具，簡化設計過程。
• ?文檔更新通知?：用戶可注冊接收文檔更新通知。
• ?技術支持?：TI E2E?支持論壇提供快速的設計幫助和驗證答案。
• ?靜電放電（ESD）警告?：提醒用戶注意靜電放電可能對器件造成的損害。

八、封裝與訂購信息

• ?封裝類型?：LQFN-23，5mm × 6mm。
• ?訂購信息?：提供詳細的封裝尺寸、引腳排列、包裝選項和RoHS合規性信息。