Texas Instruments TPS25990具有PMBus?數(shù)字遙測功能的0.79mΩ、60A電子保險絲是一套集成式大電流電路保護/電源管理解決方案，采用4.5mm x 5mm、間距為0.6mm的小型封裝。TPS25990只需很少的外部元件即可提供多種保護模式，能夠非常有效地抵御過載、短路和過多浪涌電流。集成的PMBus?接口允許主機控制器實時監(jiān)測、控制和配置系統(tǒng)。Texas Instruments TPS25990電子保險絲可用作獨立電子保險絲，也可作為并聯(lián)電子保險絲配置中的主控制器進行連接，以支持更高的電流。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments TPS25990具有PMBus?數(shù)字遙測功能的60A電子保險絲數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

輸入工作電壓范圍：2.9V至16V
- 輸入端的絕對最大值為20V
- 輸出端可耐受高達-1V的負電壓
集成低導(dǎo)通電阻FET：0.79mΩ（典型值），額定電流為50A~~RMS~~60A峰值電流
可用作獨立電子保險絲或在并聯(lián)配置中用作主控制器
- 支持多個電子保險絲并行連接，從而支持更高的電流
- 啟動和穩(wěn)態(tài)期間的主動器件狀態(tài)同步和負載共享
用于遙測、控制、配置和調(diào)試的PMBus接口
- P ~~IN ~ / E IN / V~~IN~ / V~~OUT~~ / I IN /溫度/故障監(jiān)控
- 使用單個命令進行下電上電
- 片上非易失性配置存儲器
- 外部EEPROM上的黑盒故障記錄
強大的過流保護
- 可編程過流閾值(I ~~OCP~~ ) ：7A至50A，精度為±5%
- 穩(wěn)態(tài)期間的斷路器響應(yīng)，具有可編程瞬態(tài)消隱計時器 (OC_TIMER)，可支持峰值負載電流
- 啟動期間的有效電流限制 (I ~~LIM~~ )
可靠的短路保護
- 快速跳變響應(yīng)（280ns）
- 可編程閾值和固定閾值
- 不受電源線路瞬變影響，無干擾性跳變
可編程過熱保護 (OTP)，確保FET SOA：8W√S
集成式FET運行狀況監(jiān)測和報告
精確的模擬負載電流監(jiān)控 (IMON)
- 誤差：<2.1%
- 模擬帶寬：>500kHz
快速過壓保護
可編程輸出轉(zhuǎn)換率控制 (dVdt)
可編程插入延遲計時器
可編程欠壓閉鎖 (UVLO)
模擬芯片溫度監(jiān)測器輸出 (TEMP)
4個可配置通用I/O引腳
4.5mm x 5mm、0.6mm間距QFN封裝，電源引腳和GND引腳之間的間隙為29mil
工作溫度范圍：-40°C至+125°C
無鉛

示意圖

基于TPS25990的高性能電子保險絲設(shè)計與應(yīng)用

一、產(chǎn)品概述

TPS25990是德州儀器(TI)推出的一款具有PMBus數(shù)字接口的高性能電子保險絲(eFuse)解決方案，專為現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)計。這款2.9V至16V工作電壓范圍的器件集成了0.79mΩ超低導(dǎo)通電阻的MOSFET，可支持高達60A的峰值電流。其核心優(yōu)勢在于將傳統(tǒng)電路保護功能與先進的數(shù)字監(jiān)控能力相結(jié)合，通過PMBus接口實現(xiàn)全面的系統(tǒng)可視化和精確控制。

二、關(guān)鍵特性與技術(shù)亮點

1. 高性能保護功能

?寬輸入電壓范圍?：2.9V至16V工作范圍，耐受20V絕對最大值
?超低導(dǎo)通阻抗?：典型值僅0.79mΩ(25℃時)，最大1.4mΩ(-40至125℃全溫度范圍)
?大電流能力?：支持50A RMS和60A峰值電流
?多重保護機制?：
- 可編程過流保護(7A至50A，±5%精度)
- 280ns快速短路響應(yīng)
- 輸入過壓/欠壓保護
- 可編程熱關(guān)斷(OTP)

2. 先進的數(shù)字監(jiān)控

?PMBus數(shù)字遙測?：
- 實時監(jiān)控PIN/EIN/VIN/VOUT/IIN/溫度/故障狀態(tài)
- 單命令電源循環(huán)控制
- 非易失性配置存儲
?黑盒故障記錄?：
- 支持多事件記錄帶時間戳
- 可存儲至外部EEPROM
?高精度模擬監(jiān)測?：
- 負載電流監(jiān)測(±2%精度，>500kHz帶寬)
- 溫度監(jiān)測輸出

3. 靈活的系統(tǒng)集成

?可堆疊架構(gòu)?：支持多器件并聯(lián)實現(xiàn)更高電流
?主動同步?：啟動和穩(wěn)態(tài)期間的負載均衡
?可編程特性?：
- 輸出壓擺率控制(dV/dt)
- 插入延遲定時器
- 欠壓鎖定(UVLO)

三、典型應(yīng)用場景

?服務(wù)器與高性能計算?：為CPU/GPU供電提供精確的電流監(jiān)控和保護
?網(wǎng)絡(luò)接口卡?：防止熱插拔過程中的浪涌電流
?數(shù)據(jù)中心交換機?：實現(xiàn)電源路徑的智能管理
?硬件加速卡?：提供可靠的過流保護
?風(fēng)扇托盤?：支持熱插拔操作

四、設(shè)計實例：12V/4kW電源路徑保護

典型應(yīng)用電路包含：

輸入電容：低ESR陶瓷電容陣列
dV/dt控制：33nF電容實現(xiàn)1.34V/ms壓擺率
電流監(jiān)測：1.1kΩ電阻設(shè)置50A保護閾值
PMBus接口：3.3V電平轉(zhuǎn)換電路

性能表現(xiàn)：

啟動時間：9.53ms(COUT=18mF)
短路響應(yīng)：<300ns
穩(wěn)態(tài)效率：>99%(滿載時)

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