TPS2041A 至 TPS2044A 和 TPS2051A 至 TPS2054A 配電開關(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 80m N 溝道 MOSFET 高側(cè)電源開關(guān)，適用于需要在單個(gè)封裝中集成多個(gè)電源開關(guān)的配電系統(tǒng)。每個(gè)開關(guān)都由一個(gè)獨(dú)立的邏輯使能輸入控制。柵極驅(qū)動(dòng)由內(nèi)部電荷泵提供，旨在控制電源開關(guān)的上升時(shí)間和下降時(shí)間，以最大限度地減少開關(guān)期間的電流浪涌。該電荷泵無需外部元件，并允許在低至 2.7V 的電源下工作。
*附件：tps2041a.pdf

當(dāng)輸出負(fù)載超過限流閾值或出現(xiàn)短路時(shí)，這些器件通過切換到恒流模式，將過流 （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)重過載和短路增加開關(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)部電路確保開關(guān)保持關(guān)閉狀態(tài)，直到出現(xiàn)有效的輸入電壓。這些配電開關(guān)的電流限制為 0.9 A。

特性

• 80 m 高側(cè) MOSFET 開關(guān)
• 每通道 500 mA 連續(xù)電流
• 具有過流邏輯輸出的獨(dú)立熱保護(hù)和短路保護(hù)
• 工作范圍...2.7 V 至 5.5 V
• CMOS 和 TTL 兼容使能輸入
• 2.5ms 典型上升時(shí)間
• 欠壓鎖定
• 單通道和雙通道的最大待機(jī)電源電流為 10 uA（三通道和四通道為 20 uA）
• 雙向開關(guān)
• 環(huán)境溫度范圍：0°C 至 85°C
• ESD 保護(hù)

參數(shù)

1. 產(chǎn)品概述

TPS2041A系列是一款電流限制型電源分配開關(guān)，專為需要處理重負(fù)載電容和短路情況的應(yīng)用而設(shè)計(jì)。該系列包括TPS2041A至TPS2044A以及TPS2051A至TPS2054A，提供從單通道到四通道的不同配置選項(xiàng)。

2. 主要特性

• ?高側(cè)MOSFET開關(guān)?：采用80 m?的N通道MOSFET，每個(gè)開關(guān)由獨(dú)立的邏輯使能輸入控制。
• ?電流限制與保護(hù)?：在輸出電流超過設(shè)定閾值或發(fā)生短路時(shí)，自動(dòng)限制輸出電流至安全水平，并通過OCx引腳發(fā)出低電平信號(hào)。
• ?熱保護(hù)與自動(dòng)恢復(fù)?：內(nèi)置熱保護(hù)電路，在過載或短路導(dǎo)致結(jié)溫升高時(shí)關(guān)閉開關(guān)，結(jié)溫降低后自動(dòng)恢復(fù)。
• ? 欠壓鎖定（UVLO） ?：輸入電壓低于設(shè)定閾值時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉開關(guān)，防止不穩(wěn)定工作。
• ?靈活的使能控制?：TPS204xA系列使能輸入為低電平有效，TPS205xA系列使能輸入為高電平有效，兼容CMOS和TTL邏輯。
• ?低待機(jī)功耗?：?jiǎn)瓮ǖ篮碗p通道設(shè)備最大待機(jī)功耗為10 μA，三通道和四通道設(shè)備為20 μA。

3. 應(yīng)用場(chǎng)景

• ?電源分配系統(tǒng)?：適用于需要多個(gè)電源開關(guān)的單封裝解決方案的系統(tǒng)。
• ?熱插拔應(yīng)用?：控制電源開啟時(shí)的電流和電壓上升速率，減少電磁干擾（EMI）和電壓過沖。
• ?USB和其他串行總線接口?：為USB集線器和外設(shè)提供符合規(guī)范的電源分配和保護(hù)。

4. 功能模塊

• ?電荷泵?：為驅(qū)動(dòng)電路提供必要電壓，無需外部組件，支持低至2.7V的輸入電壓。
• ?電流感應(yīng)?：使用感應(yīng)FET監(jiān)測(cè)負(fù)載電流，比傳統(tǒng)電阻方法更高效。
• ?熱感應(yīng)?：實(shí)施雙閾值熱跳閘，允許電源分配開關(guān)獨(dú)立工作。

5. 電氣特性

• ?靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻?：在5V輸入、0.5A輸出條件下，典型值為80 m?至135 m?。
• ?上升和下降時(shí)間?：輸出電壓的上升和下降時(shí)間通常在2 ms至4 ms范圍內(nèi)。
• ?短路輸出電流?：在5V輸入下，短路輸出電流限制在0.71 A至1.3 A之間。

6. 封裝與尺寸

TPS2041A系列提供SOIC（D）封裝，包括8引腳（單通道和雙通道）和16引腳（三通道和四通道）選項(xiàng)，具體尺寸和封裝信息請(qǐng)參考數(shù)據(jù)表。

7. 設(shè)計(jì)指南

• ?旁路電容?：建議在輸入和輸出端使用0.01 μF至0.1 μF的陶瓷旁路電容，以減少電源瞬態(tài)和噪聲。
• ?輸出電容?：在輸出負(fù)載較重時(shí)，建議在輸出引腳放置高值電解電容，以改善電源穩(wěn)定性。
• ?功耗與結(jié)溫計(jì)算?：提供了功耗和結(jié)溫的計(jì)算方法，幫助設(shè)計(jì)者確保器件在安全溫度范圍內(nèi)工作。