HEHSS027D 產(chǎn)品參數(shù)

工作電壓：4~28V

工作溫度：-40℃~125℃

典型Rds（on）值：27 mΩ（IOUT = 3 A; Tj = 25°C）

額定負(fù)載能力：5.1A（單通道）

典型限流值：61A

靜態(tài)電流：0.5μA

支持PWM控制和直流控制兩種控制方式

封裝：ESSOP-14

符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)

CS電流檢測(cè)診斷功能：

- 模擬反饋：采用高精度比例負(fù)載電流反饋

- 過(guò)載和短接地診斷

- off狀態(tài)開(kāi)載檢測(cè)

- 輸出短接VCC檢測(cè)

- 采樣功能enable/disable

過(guò)壓鉗位

欠壓關(guān)斷

限流

過(guò)溫關(guān)斷

快速熱瞬態(tài)的自限制

專(zhuān)用FaultRST引腳可配置故障鎖存或自動(dòng)啟動(dòng)模式

短路保護(hù)

負(fù)載開(kāi)路和負(fù)載短電源診斷

靜電放電保護(hù)

電源防反接保護(hù)

HEHSS027D采用意法半導(dǎo)體VIPower M-07垂直工藝，單晶圓集成方案（非合封多die晶圓解決方案）。HEHSS027D 內(nèi)部集成了Power MOS+驅(qū)動(dòng)電路+保護(hù)與診斷功能，通過(guò)在Power MOS內(nèi)部嵌入溫度和電流傳感器，可以更準(zhǔn)確的監(jiān)控芯片的溫度和與溫度，實(shí)現(xiàn)精確的限流、過(guò)溫和過(guò)流保護(hù)，VIPower工藝大幅提升了芯片的電流采樣系數(shù)K值的穩(wěn)定性。

?VIPower方案與傳統(tǒng)合封方案對(duì)比

?HEHSS027D 核心功能參數(shù)對(duì)比

產(chǎn)品亮點(diǎn)

a） 集成電源防反接保護(hù)

HEHSS027D 集成了電源防反接保護(hù), 無(wú)需外圍增加防反二極管的額外電路成本。在防反電路中，電路內(nèi)置了NMOS實(shí)現(xiàn)單向?qū)üδ?，?dāng)電源正常接通時(shí)，其漏極與源極之間形成導(dǎo)電通道，電路正常工作；而當(dāng)電源反接時(shí)，NMOS則會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，從而起到保護(hù)作用。

?電源16V供電，反接于VCC-Module_GND（VCC=0V，Module_GND=16V）,觀察基于IC_GND的波形，包括VCC,VOUT0,VOUT1,Module_GND

b） 鉗位電壓Vclamp與反向鉗位電壓Vdemag保護(hù)

鴻翼芯智能高邊開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)Vclamp與Vdemage 鉗位保護(hù)電路，將VDS電壓限制在安全范圍內(nèi)，保護(hù)功率 MOS 管免受異常電壓的損害。

在感性負(fù)載（如電機(jī)、電磁閥等）關(guān)閉時(shí)，由于電感的儲(chǔ)能特性，電流無(wú)法瞬間中斷，會(huì)產(chǎn)生振蕩電流，振蕩電流會(huì)拉低OUT端電壓。為保護(hù)芯片免于損壞，需要Vdemag（VCC-OUT Clamp）反向鉗位保護(hù)，防止OUT端電壓被拉的過(guò)低；同時(shí)，為防止VCC端電壓在特殊情況下沖高，超過(guò)耐壓極限，還需要正向鉗位保護(hù)Vclamp（typical 46V），電壓鉗位功能將電壓限制在某一值，實(shí)現(xiàn)電感能量正常耗散而不損壞器件。

?VCC=13V正常帶載1.4mH+3Ω，VIN從5V to 0V時(shí)波形

c） 可靠的短路限流保護(hù)

HEHSS027D 提供了限流保護(hù)的快速響應(yīng)環(huán)路, 當(dāng)有較大的短路過(guò)沖電流出現(xiàn)時(shí), 該環(huán)路具有更快的響應(yīng)速度, 能夠快速關(guān)斷高邊開(kāi)關(guān)的輸出, 從而有效抑制短路時(shí)的過(guò)沖電流, 保證系統(tǒng)長(zhǎng)期安全的運(yùn)行。

?在VIN=0V to 5V前將OUT0短接到GND，觀察OUT電流

d） 等比例電流反射鏡檢測(cè)

負(fù)載電流采用高精度比例電流反射鏡檢驗(yàn)，電流檢測(cè)電路ISENSE輸出的電流可以通過(guò)使用外部檢測(cè)電阻RSENSE輕松轉(zhuǎn)換為電壓VSENSE，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)的負(fù)載監(jiān)控和異常狀態(tài)檢測(cè)。

?Current Sense 原理

當(dāng)設(shè)備在正常條件下運(yùn)行（無(wú)故障干預(yù)）時(shí)，VSENSE計(jì)算可以使用簡(jiǎn)單的方程來(lái)完成：

* CS輸出提供電流：ISENSE = IOUT / K

* RSENSE上的電壓：VSENSE = RSENSE · ISENSE = RSENSE · IOUT / K

* K值表示：IOUT / ISENSE，實(shí)際輸出電流 / 檢測(cè)電流的系數(shù)，用來(lái)通過(guò)檢測(cè)電流計(jì)算輸出電流（間接電流檢測(cè)）

e）CS引腳報(bào)錯(cuò)策略

在汽車(chē)應(yīng)用中，通常會(huì)使用 MCU 和智能高邊開(kāi)關(guān)進(jìn)行實(shí)時(shí)交互，HEHSS027D 通過(guò)高邊開(kāi)關(guān)的故障狀態(tài)CS 引腳的輸出電壓，來(lái)判斷輸出負(fù)載的運(yùn)行狀態(tài)。SEn引腳的高電平信號(hào)輸入，可控制CS引腳診斷狀態(tài)啟動(dòng)；通過(guò)SEL0引腳來(lái)選擇檢測(cè)對(duì)應(yīng)通道。

?CS從沒(méi)有輸出到輸出故障電壓再到反饋正常電流值

在發(fā)生過(guò)載或在off-state狀態(tài)下（off-state下可進(jìn)行short-to-VCC和 open load診斷），故障報(bào)錯(cuò)由CS引腳反饋，此時(shí)，將CS引腳的電壓拉高至“故障”電壓源VSENSEH。SEL0引腳可根據(jù)每種工作模式定義的多路復(fù)用器地址碼（multiplexer addressing）的特定配置，定位通道故障狀態(tài)及觸發(fā)保護(hù)功能。

更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參見(jiàn)產(chǎn)品規(guī)格書(shū)


審核編輯 黃宇