TPS20xxB 配電開(kāi)關(guān)適用于可能遇到重電容負(fù)載和短路的應(yīng)用。這些器件集成了 70mΩ N 溝道 MOSFET 功率開(kāi)關(guān)，適用于需要在單個(gè)封裝中集成多個(gè)功率開(kāi)關(guān)的配電系統(tǒng)。每個(gè)開(kāi)關(guān)都由一個(gè)邏輯使能輸入控制。柵極驅(qū)動(dòng)由內(nèi)部電荷泵提供，旨在控制電源開(kāi)關(guān)的上升時(shí)間和下降時(shí)間，以最大限度地減少開(kāi)關(guān)期間的電流浪涌。該電荷泵無(wú)需外部元件，并允許在低至 2.7V 的電源下工作。
*附件：tps2054b.pdf

當(dāng)輸出負(fù)載超過(guò)限流閾值或出現(xiàn)短路時(shí)，該器件通過(guò)切換到恒流模式，將過(guò)流 （OCx） 邏輯輸出拉低，將輸出電流限制在安全水平。當(dāng)持續(xù)的嚴(yán)重過(guò)載和短路增加開(kāi)關(guān)中的功率耗散，導(dǎo)致結(jié)溫升高時(shí)，熱保護(hù)電路會(huì)關(guān)閉開(kāi)關(guān)以防止損壞。一旦器件充分冷卻，就會(huì)自動(dòng)從熱關(guān)斷中恢復(fù)。內(nèi)部電路確保開(kāi)關(guān)保持關(guān)閉狀態(tài)，直到出現(xiàn)有效的輸入電壓。該配電開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)為將電流限制設(shè)置為 1A（典型值）。

特性

• 70mΩ 高側(cè) MOSFET
• 500mA 連續(xù)電流
• 熱保護(hù)和短路保護(hù)
• 精確的電流限制（最小 0.75A，最大 1.25A）
• 工作范圍：2.7V 至 5.5V
• 0.6ms 典型上升時(shí)間
• 欠壓鎖定
• 抗毛刺故障報(bào)告 （ OC）
• 上電期間無(wú) OC 毛刺
• 最大待機(jī)電源電流：1μA （單通道、雙通道） 或 2μA （三通道、四通道）
• 環(huán)境溫度范圍：–40°C 至 85°C

參數(shù)

方框圖

1. 產(chǎn)品概述

TPS2054B是一款電流限制型電源分配開(kāi)關(guān)，專為處理重電容負(fù)載和提供短路保護(hù)而設(shè)計(jì)。該設(shè)備集成了70mΩ的N通道MOSFET，適用于需要多個(gè)電源開(kāi)關(guān)的電源分配系統(tǒng)。

2. 主要特性

• ?高電流能力?：提供500mA的連續(xù)負(fù)載電流。
• ?精確電流限制?：電流限制范圍在0.75A至1.25A之間，可準(zhǔn)確控制輸出電流。
• ?寬電壓范圍?：支持2.7V至5.5V的操作電壓范圍。
• ?快速響應(yīng)?：典型上升時(shí)間為0.6ms，有助于減少開(kāi)關(guān)時(shí)的電流沖擊。
• ?多重保護(hù)?：包括熱保護(hù)、短路保護(hù)和欠壓鎖定（UVLO），確保設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。
• ?低功耗?：在待機(jī)狀態(tài)下，最大供電電流僅為2μA（四通道模式）。
• ?環(huán)境適應(yīng)性?：可在-40°C至85°C的環(huán)境溫度下正常工作。
• ?UL認(rèn)證?：獲得UL認(rèn)可，文件編號(hào)為E169910。

3. 功能描述

• ?電源開(kāi)關(guān)?：采用N通道MOSFET作為電源開(kāi)關(guān)，具有低導(dǎo)通電阻和高效率。
• ?電荷泵?：內(nèi)置電荷泵提供驅(qū)動(dòng)電源，無(wú)需外部組件，支持低至2.7V的輸入電壓。
• ?電流感應(yīng)?：使用感應(yīng)FET檢測(cè)過(guò)電流情況，避免使用電流感應(yīng)電阻增加串聯(lián)電阻。
• ?熱保護(hù)?：當(dāng)結(jié)溫升至約140°C時(shí)，熱保護(hù)電路將關(guān)閉開(kāi)關(guān)，防止設(shè)備損壞。
• ?欠壓鎖定?：當(dāng)輸入電壓低于約2V時(shí)，UVLO電路將關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)，確保設(shè)備在安全電壓范圍內(nèi)工作。

4. 應(yīng)用領(lǐng)域

• ?電源分配系統(tǒng)?：適用于需要多個(gè)電源開(kāi)關(guān)和電流限制的電源分配系統(tǒng)。
• ?USB設(shè)備?：滿足USB接口對(duì)電流限制和過(guò)流報(bào)告的要求，保護(hù)USB設(shè)備和主機(jī)免受損壞。
• ?熱插拔應(yīng)用?：通過(guò)控制電流和電壓的上升時(shí)間，提供熱插拔功能，保護(hù)設(shè)備免受電流沖擊。

5. 封裝與尺寸

TPS2054B提供多種封裝選項(xiàng)，包括SOIC和HVSSOP等，具體封裝尺寸和引腳配置請(qǐng)參考數(shù)據(jù)手冊(cè)。

6. 設(shè)計(jì)指南

• ?電源去耦?：建議在輸入和地之間放置0.1μF的陶瓷旁路電容器，以減少電源噪聲。
• ?輸出電容?：在輸出引腳上放置高值電解電容器，以減少短路時(shí)的電壓下沖。
• ?布局與布線?：遵循推薦的布局和布線指南，確保電源PAD直接連接到PCB地平面，以最小化熱阻和電磁干擾。
• ?熱設(shè)計(jì)?：根據(jù)功率耗散和封裝熱阻計(jì)算結(jié)溫，確保設(shè)備在允許的溫度范圍內(nèi)工作。

7. 注意事項(xiàng)

• 在設(shè)計(jì)電路時(shí)，應(yīng)確保不超過(guò)TPS2054B的絕對(duì)最大額定值。
• 在處理敏感電子元件時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)撵o電放電（ESD）防護(hù)措施。
• 在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體需求選擇合適的封裝和引腳配置。