TPS22811 具有快速过压保护和电流监控功能的 2.7V 至 16V、10A、6mΩ 负载开关数据手册

TPS22811x 是一款采用小型封装的高度集成的配电解决方案。该器件允许使用最少数量的外部元件来控制和监控电源轨。

输出转换速率和浪涌电流可使用一个外部电容器进行调节。如果输入超过可调过压阈值，则通过切断输出来保护负载免受输入过压情况的影响。该器件集成了快速跳闸响应，可在稳态期间为输出端提供严重故障保护。
*附件：tps22811.pdf

这些器件提供输出负载电流的精确模拟感应以及数字电源良好指示，以帮助进行系统监控和诊断。

这些器件采用 2 mm × 2 mm 10 引脚 HotRod™ QFN 封装，可提高热性能并减少系统占用空间。

这些器件的额定工作温度范围为 –40°C 至 +125°C。

特性

• 宽工作输入电压范围：2.7 V 至 16 V
  • 20V 绝对最大值
• 具有低导通电阻的集成 FET：R 上 = 6 mΩ（典型值）
• 可调输出转换速率控制 （dVdt）
• 具有高电平有效使能输入，具有可调欠压锁定阈值 （UVLO）
• 具有可调欠压锁定阈值 （OVLO） 的低电平有效使能输入
• 快速过压保护
  • 可调过压锁定 （OVLO），响应时间为 1.2μs（典型值）
• 模拟负载电流监控器输出 （IMON）
  • • I 的准确率为 ±9 % 外 > 3 安培
• 快速跳闸响应，在稳态下提供短路保护
  • 640ns（典型值）响应时间
  • 固定阈值
• 过热保护
• 具有可调阈值 （PGTH） 的电源正常 （PG） 指示
• 快速输出放电
• 小尺寸：QFN 2 mm × 2 mm，间距 0.45 mm

参数

方框图

概述

TPS22811x 是一款高度集成的负载开关，适用于2.7V至16V的输入电压范围，提供10A的连续负载电流能力。该设备集成了过压保护、电流监测、短路保护、过热保护以及电源良好指示等功能，采用小型QFN封装，适用于多种电源分配和保护应用。

主要特性

• ‌宽输入电压范围‌：2.7V至16V，绝对最大值为-20V。
• ‌低内阻FET‌：典型内阻为6mΩ。
• ‌可调输出斜率控制‌：通过外部电容调整输出上升斜率，以控制涌入电流。
• ‌双使能输入‌：包括高电平有效使能输入（EN/UVLO）和低电平有效使能输入（EN/OVLO），均支持可调欠压锁定阈值。
• ‌快速过压保护‌：响应时间典型值为1.2μs。
• ‌电流监测输出‌：提供模拟负载电流监测输出（IMON），±9%的准确度（对于I_OUT > 3A）。
• ‌短路保护‌：具有快速跳闸响应，响应时间典型值为640ns。
• ‌过热保护‌：内置热关断功能，保护设备免受过热损害。
• ‌电源良好指示‌：提供可调阈值的电源良好指示输出（PG）。
• ‌快速输出放电‌：在关闭时快速放电输出电容，避免总线悬浮。

应用

• ‌光学模块‌
• ‌服务器/PC主板/扩展卡‌
• ‌企业级路由器/数据中心交换机‌
• ‌工业PC‌
• ‌ 超高清电视（UHDTV） ‌

功能描述

• ‌输入电压监测‌：通过EN/UVLO和EN/OVLO引脚实现可调欠压和过压保护。
• ‌输出斜率控制‌：通过dVdt引脚连接的外部电容调整输出上升斜率，限制涌入电流。
• ‌电流监测‌：IMON引脚提供与负载电流成比例的模拟电压输出。
• ‌短路保护‌：检测到输出短路时，快速切断电源路径。
• ‌过热保护‌：当结温超过安全阈值时，自动关闭设备。
• ‌电源良好指示‌：PG引脚在电源稳定且PGTH阈值满足时输出高电平。

封装与尺寸

• ‌封装类型‌：QFN，2mm × 2mm，0.45mm引脚间距。
• ‌引脚数‌：10引脚。

电气特性

• ‌工作结温范围‌：-40°C至+125°C。
• ‌输入电压范围‌：2.7V至16V。
• ‌输出电流能力‌：连续10A。
• ‌内阻‌：典型值为6mΩ。
• ‌静态电流‌：工作模式下最大1470μA，关断模式下最大90μA。

典型应用电路

• 提供了单设备和并行连接设备的典型应用电路，展示了如何使用TPS22811x进行电源轨保护、电流监测和电源良好指示。

布局指南

• 推荐在输入和输出端使用陶瓷旁路电容，以最小化环路面积和电感。
• 高电流路径应尽可能短，并使用足够的铜箔面积以承载电流。
• 关键组件（如R_IMON、C_dVdt、使能引脚电阻等）应靠近TPS22811x放置，以减少寄生效应。

文档支持

• 提供了数据手册、应用笔记和相关设计工具的支持链接。
• 用户可以订阅文档更新通知，以获取最新产品信息。