TPS25940 具有反向电流阻断和 DevSleep 支持的 2.7V 至 18V、42mΩ、0.6A-5.2A 电子保险丝数据手册

TPS25940 eFuse 电源开关是一款紧凑、功能丰富的电源管理设备，具有一整套保护功能，包括支持符合 SATA™ 设备睡眠标准的低功耗 DevSleep™ 模式。宽工作范围允许控制许多常用的直流总线电压。集成的背靠背 FET 提供双向电流控制，使该器件非常适合具有负载侧保持能量的系统，这些能量不能回流到发生故障的电源总线。
*附件：tps25940.pdf

负载、电源和器件保护具有许多可编程功能，包括过流、dV o /dt 斜坡和过压、欠压阈值。对于系统状态监控和下游负载控制，该器件提供 PGOOD、FLT 和精确的电流监控输出。精确可编程的欠压、过压阈值和低 IQDevSleep 模式简化了 SSD 电源管理设计。

TPS25940 监测器 V （印度） 和 V （出） 在 V （印度） < （V （出） - 10 mV）。此功能支持在备用电压大于总线电压的系统中快速切换到升压储能元件。

特性

• 2.7 V – 18 V 工作电压，20 V（最大值）
• 42 mΩ 电阻 R 上 （典型值）
• 0.6 A 至 5.3 A 可调电流限制 （±8%）
• IMON 电流指示器输出 （±8%）
• 200 μA 工作电流 I Q （典型值）
• 95 μA DevSleep 模式 I Q （典型值）
• 15 μA 禁用 I Q （典型值）
• ±2% 过压、欠压阈值
• 反向电流阻断
• 1 μs 反向电压关断
• 可编程 dV o /dt 控件
• 电源正常和故障输出
• –40°C 至 125°C 结温范围
• UL 2367 认证
  • 文件编号 169910
  • R 伊利姆 ≥ 20 kΩ（最大 4.81 A）
• UL60950 - 单点故障测试期间安全
  • 开路/短路 ILIM 检测

参数

方框图

1. 产品概述

TPS25940是一款针对SSD（固态硬盘）等应用的智能电子保险丝（eFuse），具有真反向阻断和DevSleep支持功能。它提供了全面的保护特性，包括过流保护、过压保护、欠压锁定、反向电流阻断和热关断等。

2. 主要特性

• ‌宽电压范围‌：支持2.7V至18V的工作电压（最大20V）。
• ‌低内阻‌：典型值为42mΩ，有助于减少功耗。
• ‌可编程电流限制‌：电流限制范围为0.6A至5.3A，精度为±8%。
• ‌真反向阻断‌：当输入电压低于输出电压减去10mV时，提供快速（1μs）反向电压关断。
• ‌DevSleep模式‌：支持SATA DevSleep标准，降低功耗至95μA（典型值）。
• ‌故障输出‌：提供FLT（故障）和PGOOD（电源良好）输出，用于系统状态监控。
• ‌热关断保护‌：在过热时自动关闭输出，防止损坏。

3. 应用领域

• ‌PCIe/SATA/SAS HDD和SSD驱动器‌
• ‌企业和服务器应用‌
• ‌智能负载开关‌
• ‌RAID卡‌
• ‌电信交换机和路由器‌

4. 功能描述

4.1 电流限制和过流保护

• 通过ILIM引脚上的电阻设置电流限制阈值。
• 在过载条件下，输出电流被限制在设定的电流限制值，防止损坏。

4.2 过压和欠压保护

• 通过外部电阻分压器设置过压和欠压阈值。
• 当输入或输出电压超出设定阈值时，设备关闭输出，并指示故障。

4.3 真反向阻断

• 当检测到反向电压条件时，设备在1μs内关闭输出，防止反向电流损坏系统。

4.4 DevSleep模式

• 当DEVSLP引脚被拉高时，设备进入低功耗DevSleep模式，功耗降至95μA（典型值）。
• 在DevSleep模式下，输出电压保持激活，但电流限制降低，以保护系统。

4.5 热关断保护

• 内部温度传感器监测结温，当结温超过设定阈值时，设备关闭输出以防止过热损坏。
• TPS25940A版本在热关断后会自动重试，而TPS25940L版本则锁定关闭。

5. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：WQFN-20
• ‌尺寸‌：3.00mm x 4.00mm

6. 典型应用电路

• 提供了在SSD应用中的典型应用电路。
• 展示了如何通过外部电阻和电容设置电流限制、过压/欠压阈值和输出电压上升斜率。

7. 设计指南

• ‌电流限制电阻选择‌：根据所需的电流限制值选择ILIM引脚上的电阻。
• ‌过压/欠压阈值设置‌：使用外部电阻分压器设置过压和欠压阈值。
• ‌输出电压上升斜率设置‌：通过dVdT引脚上的电容控制输出电压的上升斜率。
• ‌布局建议‌：关键元件应靠近TPS25940的相应引脚，以减少寄生电感和电阻。

8. 设备与文档支持

• 提供了相关的技术文档、工具、软件支持和社区资源链接。

TPS25940以其丰富的保护特性、可编程性和低功耗模式，成为需要高可靠性和低功耗电源管理的SSD等应用的理想选择。