Texas Instruments TPS7H2140EVM評估模塊設計用于輕松演示四通道TPS7H2140-SEP電子保險絲的功能和運行情況。TPS7H2140EVM設計用于測試并行輸出通道，可定制為分離輸出通道或實現器件的其他特性。

數據手冊：*附件：Texas Instruments TPS7H2140EVM評估模塊數據手冊.pdf

TI TPS7H2140EVM評估模塊提供測試點、跳線、連接端子以及帶有標簽、易于訪問的組件，可實現設備功能的自定義配置。此外，該板還包括一個穩壓器，無需二次電源IO配置即可實現器件功能。

特性

• 工作電壓：4.5V至32V
• 通過外部電阻器實現可編程電流限制
• 輸出通道可并聯，用于大電流應用
• 多路復用電流檢測輸出
• 靈活的配置選項，包括單通道和并行通道電路
• 可定制故障報告、電流限制、I/O引腳電源、使能和電容

布局

典型應用圖

TPS7H2140EVM評估模塊技術解析與應用指南

一、產品概述與核心特性

TPS7H2140EVM是德州儀器(TI)推出的評估模塊，專門用于演示和評估TPS7H2140-SEP eFuse的性能特性。該模塊具有以下顯著特點：

• ?寬輸入電壓范圍?：支持4.5V至32V工作電壓
• ?四通道獨立控制?：四個輸出通道可獨立配置或并聯使用
• ?高精度電流檢測?：集成電流檢測輸出(CS)功能，精度達±1%
• ?多重保護機制?：包含短路保護、熱過載保護和開載檢測功能
• ?靈活配置選項?：通過跳線可配置電流限制、診斷使能等參數

二、硬件架構與接口設計

1. 主要接口說明

2. 關鍵電路設計

?電流檢測網絡?：

• 檢測電阻R29=442Ω，提供精確的電流鏡像輸出
• 電流比例系數KCS=300（全溫度范圍穩定）
• CS引腳輸出電壓VCS = IOUTx × RCS / KCS

?電流限制電路?：

• 默認限制值1.3A（R11=R15=3.01kΩ并聯）
• 計算公式：RCL = (VCL_TH × KCL) / IOUT
• 內部基準電壓VCL_TH=0.8V，比例系數KCL=2500

三、典型應用場景

1. 工業電源分配系統

?配置要點?：

• 通過J20-J23跳線啟用開載檢測功能
• 配置J11跳線設置外部電流限制
• 輸出端添加10μF去耦電容

2. 汽車電子保護電路

?優化設計建議?：

1. 輸入保護：添加TVS管抑制Load Dump瞬態
2. 熱管理：芯片底部θJA=31.5°C/W，需保證散熱
3. 并聯配置：通過0Ω電阻(R12-R14)實現通道并聯

四、測試與評估方法

1. 基礎性能測試流程

1. 連接12V電源至J1端子
2. 配置J2-J5使能目標通道
3. 通過J24-J27接入電子負載
4. 掃描輸入電壓(9V→20V)驗證穩定性

2. 關鍵參數測試結果

五、PCB設計規范

1. ?層疊結構?：四層FR4板材(1oz/2oz混合銅厚)
2. ?布局要點?：
   • 功率路徑線寬≥40mil
   • CS信號走線包地保護
   • U1底部設置9×9過孔陣列散熱
3. ?安全間距?：
   • 原邊與副邊保持8mm爬電距離
   • 高壓走線間距≥15mil

六、安全注意事項

1. ?操作警告?：
   • 滿負載時芯片表面溫度可達125°C
   • 禁止徒手接觸功率元件
2. ?ESD防護?：
   • 存儲時保持于防靜電袋中
   • 操作時佩戴防靜電手環
3. ?輸入保護?：
   • 建議在VIN端添加36V TVS管
   • 反接保護二極管串聯在電源路徑