Texas Instruments TPS25983熱插拔電子保險絲是 采用小型封裝的高度集成電路保護和電源管理器件。 這些電子保險絲可在較寬的2.7V至26V輸入電壓范圍內運行，并針對過載、短路、電壓浪涌、反向電流和過大浪涌電流提供穩定的防御能力。 過流限制閾值可通過單個外部電阻器進行設置，過壓事件由具有用戶可調過壓閾值的內部截止電路限制。典型應用包括電源多路復用、熱插拔（hot swap和hot plug）、PCIe轉接卡、附加卡、路由器/交換機光學模塊保護、工業PC和無繩電動工具充電器。

數據手冊：*附件：Texas Instruments TPS25983熱插拔電子保險絲數據手冊.pdf

這些器件可以區分瞬態事件和實際故障，智能地管理過流響應。此功能使得系統能夠在線路和負載瞬變期間不間斷運行，而不會影響故障保護的穩健性。TPS25983熱插拔電子保險絲采用小型4mm×4mm QFN封裝，工作結溫范圍為-40°C至125°C。

特性

• 寬輸入電壓范圍：2.7V至26V
  • 絕對最大值為30V
• 低導通電阻：
  • RON =2.7mΩ（典型值）
• 可調節電流限制閾值：
  • 電流范圍：2A至18A
  • 精度：±8%（典型值 ， ILIM >5A時）
• 斷路器和限流器選項
• 可調過流消隱定時器：
  • 處理負載瞬變而不跳閘
• 精確的電流監視器輸出：
  • ±1.5%（典型值，25°C 、 IOUT >3A時）
  • ±3%（最大值 ， IOUT >3A時）
• 可調欠壓鎖定
• 可調過壓閉鎖
• 用戶可配置故障響應：
  • 閉鎖或自動重試
  • 重試次數（有限或無限）
  • 重試之間的延遲
• 強大的短路保護：
  • 快速跳閘響應時間 <400ns（典型值）
  • 線路瞬變抑制能力 - 不會產生不必要的跳變
• 可調輸出壓擺率 (dVdt) 控制
• 可選擇驅動外部FET，以在禁用/關閉狀態下阻斷反向電流
• 集成過熱保護
• 電源良好指示
• 占位面積小：
  • 4mm × 4mm QFN封裝

功能框圖

原理圖

TPS25983 熱插拔電子保險絲技術解析與應用指南

一、核心特性

• ?超寬工作電壓范圍?：2.7V至26V，絕對最大值30V
• ?極低導通阻抗?：典型值2.7mΩ，最大4.5mΩ（全溫度范圍）
• ?精準電流監測?：±1.5%精度的模擬電流監控輸出(IMON)
• ?可配置保護機制?：
  • 可調過流保護閾值(2A-20A)
  • 電路斷路器或主動限流模式可選
  • 400ns快速短路響應
• ?先進封裝?：4mm×4mm QFN-24封裝

二、關鍵技術創新

1. 智能故障管理系統

• ?瞬態過流消隱定時器?：通過ITIMER引腳電容設置(0-6ms可調)
• ?自動重試邏輯?：
  • 可配置重試次數(4/16/64/256/1024次或無限重試)
  • 可編程重試延遲(通過CRETRY_DLY設置)
• ?熱關斷保護?：150°C觸發，10°C遲滯

2. 精確的電流監測技術

• 采用斬波穩定放大器實現243μA/A的監控增益
• 全溫度范圍內保持±3%精度(IOUT>3A時)
• 支持通過RIMON電阻轉換為電壓信號(推薦VIMON<3.3V)

3. 靈活的配置接口

• ?電壓鎖定閾值可調?：
  • 欠壓鎖定(UVLO)通過EN/UVLO引腳電阻分壓設置
  • 過壓鎖定(OVLO)通過OVLO引腳電阻分壓設置
• ?多種工作模式選擇?：
  • TPS259830L：主動限流型
  • TPS259830O：電路斷路器型

三、典型應用設計

3.1 服務器待機電源保護

?設計要點?：

1. 電源配置：
   • UVLO設置：RVL1=1MΩ, RVL2=41.2kΩ (VIN(UV)=10.8V)
   • OVLO設置：RVL3=84.5kΩ (VIN(OV)=16V)
2. 電流限制：
   • RILIM=82Ω (ILIM=18A)
   • CITIMER=4.7nF (tITIMER=2ms)

?布局建議?：

• 輸入/輸出使用50mil寬銅箔
• 熱焊盤需連接至大面積銅箔并通過過孔陣列散熱
• 敏感信號(ILIM, IMON)遠離高頻噪聲源

3.2 光模塊電源路徑保護

?特殊考慮?：

• 電壓降預算：3.3V系統需<50mV壓降
• 推薦配置：
  • RILIM=210Ω (ILIM=7A)
  • CITIMER=15nF (tITIMER=6ms)
  • 使用ModPrsL信號實現模塊存在檢測

四、性能優化指南

4.1 降低導通阻抗

• 使用2oz銅厚PCB
• 優化熱焊盤設計(建議至少8個0.3mm過孔)
• 控制環境溫度<85°C

4.2 提高短路響應

• 最小化輸入回路電感
• 靠近器件放置0.1μF去耦電容
• 使用TVS二極管(SMCJ系列)抑制電壓尖峰

4.3 可靠的熱設計

• 結-環境熱阻：34.6°C/W
• 改進措施：
  • 增加散熱過孔數量
  • 使用熱界面材料
  • 強制風冷(>1m/s氣流)

五、選型指導

該系列產品特別適合需要高可靠性電源管理的應用場景，其創新的保護架構和精確的監控功能為服務器、光模塊等關鍵系統提供了完善的解決方案。