TPS27SA08-Q1 具有电流监控功能的 36V、8mΩ、10A、1 通道汽车智能高侧开关数据手册

TPS27SA08-Q1 器件是一款单通道智能高侧开关，旨在与 24V 电源系统配合使用。该设备集成了强大的保护和诊断功能，即使在短路等有害事件中也能确保输出端口保护。该器件通过可靠的电流限制来防止故障，该限流通过调节设定点（标称值为 20 A）的输出电流来对过流事件做出反应。TPS27SA08-Q1 器件还提供高精度模拟电流检测，可在驱动不同的负载曲线时改进诊断。通过向系统 MCU 报告负载电流、器件温度和电源电压，该器件可实现预测性维护和负载诊断，从而延长系统使用寿命。
*附件：tps27sa08-q1.pdf

TPS27SA08-Q1 器件采用小型 16 引脚 HTSSOP 封装，可减小 PCB 占用空间。

特性

• 具有典型 9mΩ R 的单通道智能高侧开关 上 （吨 J = 25°C）
• 适用于具有 40V 负载突降的 24V 电源系统
• 通过过流保护提高可靠性：
  • 电流限制阈值标称值为 20 A
  • 达到阈值时的电流限制（钳位）
• 适用于汽车应用：
  • 符合 AEC Q-100 标准
  • 器件温度等级 1：-40°C 至 +125°C 环境工作温度范围
  • 器件 HBM ESD 分类 2 级
  • 器件 CDM ESD 分类等级 C4B
• 强大的集成输出保护：
  • 集成热保护
  • 对地和电源短路保护
  • 反向电源期间自动接通 FET
  • 如果发生电源和接地丢失，则自动关闭
  • 集成输出钳位，用于对感性负载进行消磁
  • 可配置的故障处理
• 模拟感应输出可配置为精确测量：
  • 负载电流
  • 电源电压
  • 设备温度
• 将 FLT 指示返回给 MCU
  • 检测关断状态和对地短路时的开路负载

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌产品名称‌：TPS27SA08-Q1 24-V, 10-A, 单通道汽车智能高端开关
• ‌应用领域‌：适用于24V供电系统，如汽车座椅加热、照明系统等。
• ‌主要特点‌：
  • 典型9mΩ导通电阻（TJ = 25°C）
  • 40V负载瞬态承受能力
  • 过流保护，电流限制阈值标称20A
  • 热保护和短路保护
  • 集成诊断功能，如负载电流、温度和供电电压监测

2. 功能描述

• ‌智能高端开关‌：集成保护机制，确保在过流、短路等故障条件下的系统安全。
• ‌高精度模拟电流感应‌：允许对负载电流进行精确监测，提升诊断能力。
• ‌热保护‌：内置温度传感器，过热时自动关闭输出。
• ‌短路保护‌：输出短路时，限制电流以防止损坏。
• ‌反向供电保护‌：在反向供电条件下自动开启开关，防止MOSFET体二极管功耗。

3. 技术规格

• ‌供电电压范围‌：8V至36V（标称），最大瞬态电压40V
• ‌连续负载电流‌：最大10A（TA = 70°C）
• ‌导通电阻‌：典型9mΩ（TJ = 25°C），最大20mΩ（TJ = 150°C）
• ‌电流限制阈值‌：标称20A，根据温度变化（15A至27.8A）
• ‌热关断温度‌：160°C，带20°C迟滞

4. 应用电路

• ‌典型应用‌：汽车座椅加热控制，通过监测负载电流和温度来实现故障预警和系统保护。
• ‌设计考虑‌：包括选择合适的感应电阻、布局优化以减少热效应、以及必要的外部组件（如滤波电容、保护二极管等）。

5. 布局指导

• ‌布局建议‌：所有VOUT引脚必须在PCB上短路连接，以确保电流路径的对称性；连接裸露焊盘到大的铜平面以优化热性能。

6. 封装信息

• ‌封装类型‌：16引脚HTSSOP封装，尺寸为5.00mm x 4.40mm。
• ‌环境信息‌：符合RoHS标准，峰值回流温度为260°C。

7. 文档支持

• ‌相关文档‌：TI提供了如何驱动感性、容性和照明负载的应用报告，以及智能功率开关的短路可靠性测试报告等。
• ‌支持资源‌：用户可以通过TI的E2E支持论坛获取帮助。

8. 注意事项

• ‌静电放电（ESD）警告‌：处理集成电路时应采取适当的预防措施。
• ‌热管理‌：在高功率应用中，需特别注意设备的热管理，以防止过热损坏。

9. 安全与合规

• ‌安全信息‌：用户应负责选择合适的TI产品，并确保其应用符合所有适用的安全标准和法规要求。
• ‌责任声明‌：TI对其提供的技术数据、应用建议等不承担任何明示或暗示的保证。