TPS1H100-Q1 器件是一款完全受保護的高壓側(cè)電源開關(guān)，集成了 NMOS 功率 FET 和電荷泵，適用于各種電阻、電感和電容負(fù)載的智能控制。精確的電流感應(yīng)和可編程電流限制功能使其在市場上脫穎而出。
*附件：tps1h100-q1.pdf

特性

• 適用于汽車應(yīng)用
• 符合 AEC-Q100 標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果如下：
  • 器件溫度等級 1：-40°C 至 125°C 環(huán)境工作溫度范圍
  • 器件 HBM ESD 分類等級 H3A
  • 器件 CDM ESD 分類等級 C4B
• 功能安全能力
  • 提供有助于功能安全系統(tǒng)設(shè)計的文檔
• 具有全面診斷功能的單通道智能高側(cè)電源開關(guān)
  • 版本 A：漏極開路狀態(tài)輸出
  • 版本 B：電流感應(yīng)模擬輸出
• 寬工作電壓 3.5 至 40 V
• 極低待機電流 <0.5 μA
• 工作結(jié)溫：–40°C 至 150°C
• 輸入控制，兼容 3.3V 和 5V 邏輯
• 高精度電流感應(yīng)，1 A 時為 ±30 mA，5
  mA 時為 ±4 mA
• 使用外部電阻器的可編程電流限制，0.5 A 時為 ±20%
• 診斷使能功能，用于 MCU 模擬或數(shù)字接口的多路復(fù)用
• 根據(jù) AECQ100-12 A 級、
  100 萬次對地短路測試
• ISO7637-2 和 ISO16750-2 的電氣瞬態(tài)干擾抗擾度認(rèn)證
• 保護
  • 過載和短路保護
  • 感性負(fù)載負(fù)電壓鉗
  • 欠壓鎖定 （UVLO） 保護
  • 具有自恢復(fù)功能的熱關(guān)斷 / 擺動
  • GND 丟失、電源保護丟失
  • 通過外部電路實現(xiàn)電池反向保護
• 診斷
  • 導(dǎo)通和關(guān)斷狀態(tài)輸出電池開路和短路檢測
  • 過載和對地短路檢測和電流限制
  • 熱關(guān)斷/擺幅檢測
• 14 引腳熱增強型 PWP 封裝

參數(shù)

方框圖

1. 產(chǎn)品概述

?TPS1H100-Q1? 是一款單通道智能高側(cè)功率開關(guān)，適用于汽車和工業(yè)應(yīng)用。它集成了NMOS功率FET和電荷泵，專為智能控制各種阻性、電感和電容負(fù)載而設(shè)計。

2. 主要特性

• ?寬工作電壓范圍?：3.5V至40V
• ?低待機電流?：小于0.5μA
• ?高精度電流感應(yīng)?：±30mA（1A時），±4mA（5mA時）
• ?可編程電流限制?：通過外部電阻設(shè)置，±20%精度（0.5A時）
• ?全面保護?：包括過載保護、短路保護、感性負(fù)載負(fù)電壓鉗位、欠壓鎖定（UVLO）保護、熱關(guān)斷/擺動保護、失地保護、失供保護和反向電池保護
• ?診斷功能?：支持上電和下電狀態(tài)的輸出開路和短路到電池檢測，以及過載和短路到地檢測
• ?AEC-Q100認(rèn)證?：適用于汽車應(yīng)用，符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過100萬次短路到地測試

3. 功能模塊

3.1 電流感應(yīng)與限制

• ?版本B?：提供高精度電流感應(yīng)輸出，電流鏡像反射為CS引腳上的電壓。
• ?外部可編程電流限制?：通過CL引腳上的外部電阻設(shè)置電流限制閾值。
• ?內(nèi)部電流限制?：固定值，通常為10A，與外部可編程電流限制中的較小值應(yīng)用為實際電流限制。

3.2 感性負(fù)載關(guān)斷鉗位

• 在感性負(fù)載關(guān)斷期間，內(nèi)部鉗位二極管保護功率FET免受負(fù)壓損壞。

3.3 保護與診斷

• ?短路到地和過載檢測?：在導(dǎo)通狀態(tài)下，如果觸發(fā)電流限制，則報告短路到地故障。
• ?開路檢測?：在導(dǎo)通狀態(tài)下，如果輸出電流小于設(shè)定閾值，則檢測為開路故障。
• ?短路到電池檢測?：在關(guān)斷狀態(tài)下，如果輸出電壓高于供電電壓減去二極管正向電壓，則檢測為短路到電池故障。
• ?熱保護?：包括絕對溫度熱關(guān)斷和動態(tài)溫度熱擺動診斷與保護。

3.4 其他保護特性

• ? 欠壓鎖定（UVLO） ?：防止供電電壓過低時的不可預(yù)測行為。
• ?失地保護?：在失地情況下關(guān)閉輸出。
• ?失供保護?：在失供情況下關(guān)閉輸出。
• ?反向電流保護?：提供外部電路以防止反向電流損壞設(shè)備。

4. 封裝與尺寸

• ?封裝類型?：HTSSOP（PWP）14引腳
• ?尺寸?：4.40mm × 5.00mm

5. 應(yīng)用領(lǐng)域

• ?高側(cè)功率開關(guān)?：用于子模塊、低瓦數(shù)燈泡、高側(cè)繼電器和電磁閥等。
• ?PLC數(shù)字輸出功率開關(guān)?
• ?一般阻性、電感和電容負(fù)載?

6. 設(shè)計指南

• ? 電流感應(yīng)電阻（R_CS） ?：根據(jù)應(yīng)用需求選擇合適的電阻值，以確保電流感應(yīng)電壓在線性范圍內(nèi)（0V至4V）。
• ? 電流限制電阻（R_CL） ?：根據(jù)所需的電流限制值計算電阻值。
• ?布局考慮?：優(yōu)化PCB布局以改善熱傳導(dǎo)，確保結(jié)溫不超過最大允許值。

7. 注意事項

• 在存儲或處理過程中，應(yīng)注意靜電放電（ESD）保護，以防止損壞MOS柵極。
• 在設(shè)計時應(yīng)考慮所有系統(tǒng)級因素，以確保設(shè)備的長期可靠性。

通過以上總結(jié)，可以全面了解TPS1H100-Q1的主要特性、功能模塊、應(yīng)用領(lǐng)域、設(shè)計指南和注意事項。