TPL7407LA-Q1 30V、7 通道汽车级 NMOS 阵列低侧驱动器数据手册

TPL7407LA-Q1 是一款高电压、大电流 NMOS 晶体管阵列。该器件由 7 个 NMOS 晶体管组成，具有高压输出和共阴极箝位二极管，用于切换电感负载。单个 NMOS 通道的最大漏极电流额定值为 600 mA。添加了新的调节和驱动电路，可在所有 GPIO 范围 （1.8 V–5 V） 内提供最大驱动强度。晶体管可以并联以获得更高的电流能力。
*附件：tpl7407la-q1.pdf

TPL7407LA-Q1 的主要优势是比双极达林顿方案更高的功率效率和更低的泄漏。使用较低的 V老与每通道电流小于 250 mA 的传统继电器驱动器相比，用户的功耗不到传统继电器驱动器的一半。

特性

• 适用于汽车应用
• 符合 AEC-Q100 标准，结果如下：
  • 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
• 600mA 额定漏电流（每个通道）
• 7 通道达林顿阵列的 CMOS 引脚对引脚改进（例如：ULN2003A）
• 功率效率高（极低的 V 老 )
  • V 电压降低不到 4 倍老在 100 mA 时比达林顿阵列
• 每通道 < 10 nA 的极低输出泄漏
• 高压输出 30 V
• 与 1.8V 至 5V 微控制器和逻辑接口兼容
• 内部续流二极管，用于感应反冲保护
• 输入下拉电阻器允许对输入驱动器进行三态
• 输入 RC 缓冲器可消除嘈杂环境中的杂散作
• ESD 保护超过 JESD 22
  • 2kV HBM、500V CDM

参数

方框图

1. 产品概述

TPL7407LA-Q1是一款7通道低侧驱动器，专为汽车应用设计，满足AEC-Q100标准，适用于-40°C至+125°C的环境温度范围。该产品具有高电压输出能力（最高30V）和高电流驱动能力（每通道最大600mA），适用于驱动继电器、步进电机、电磁阀等感性负载以及LED和逻辑电平转换。

2. 主要特性

• ‌AEC-Q100认证‌：适用于汽车级应用。
• ‌高电压输出‌：每通道最大30V，适合驱动高电压负载。
• ‌高电流驱动‌：每通道最大600mA，可并联使用以提供更高电流。
• ‌低功耗‌：输出级具有很低的VOL，相比传统达林顿阵列减少了一半以上的功耗。
• ‌低漏电流‌：每通道输出漏电流小于10nA。
• ‌输入保护‌：具有输入下拉电阻和RC滤波，可防止噪声引起的误触发。
• ‌内部保护‌：集成自由轮二极管，可防止感性负载产生的反向电压损坏驱动器。

3. 应用领域

• ‌汽车应用‌：如车窗升降器、雨刷器、座椅调节器等。
• ‌工业控制‌：如自动化系统中的电机驱动、电磁阀控制等。
• ‌消费电子‌：如打印机、复印机等设备中的步进电机驱动。

4. 功能描述

• ‌多通道驱动‌：提供7个独立的低侧驱动通道，可单独控制或并联使用。
• ‌逻辑电平兼容‌：兼容1.8V至5V的逻辑电平输入。
• ‌过压保护‌：内置过压保护电路，防止输入电压过高损坏芯片。
• ‌热保护‌：具有热关断功能，防止芯片过热损坏。

5. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：16引脚TSSOP封装。
• ‌尺寸‌：5.00mm × 4.40mm。

6. 电气特性

• ‌ 输出低电平电压（VOL） ‌：在VIN≥1.5V，ID=100mA条件下，典型值为210mV，最大值为450mV。
• ‌ 输入低电平电压（VIL） ‌：最大值为0.9V。
• ‌ 输入高电平电压（VIH） ‌：最小值为1.5V。
• ‌ 连续漏极电流（IDS） ‌：每通道最大600mA。

7. 布局与热考虑

• ‌布局指南‌：建议使用厚铜迹线连接输出，以承载高电流；输入迹线可以使用薄铜，但需保持足够的间距以避免串扰。
• ‌热管理‌：根据应用中的线圈电流和芯片功耗确定可驱动的线圈数量，必要时使用外部散热片或冷却机制降低结温。

8. 设计资源与支持

• ‌数据手册‌：提供详细的电气特性、功能描述、应用信息和设计指南。
• ‌社区资源‌：TI E2E在线社区提供技术支持和用户交流。
• ‌文档更新通知‌：可通过TI官网订阅产品文档更新通知。

9. 注意事项

• ‌静电放电（ESD）保护‌：在处理集成电路时，应遵循适当的ESD预防措施。
• ‌功率耗散‌：确保芯片在工作条件下的功率耗散不超过最大允许值，以避免过热损坏。
• ‌输入保护‌：在噪声较大的环境中，建议在输入端连接额外的RC滤波电路以提高噪声容限。