TPS2043B 3通道、0.5A负载、2.7-5.5V、70mΩ USB电源开关数据手册

TPS20xxB 配电开关适用于可能遇到重电容负载和短路的应用。这些器件集成了 70mΩ N 沟道 MOSFET 功率开关，适用于需要在单个封装中集成多个功率开关的配电系统。每个开关都由一个逻辑使能输入控制。栅极驱动由内部电荷泵提供，旨在控制电源开关的上升时间和下降时间，以最大限度地减少开关期间的电流浪涌。该电荷泵无需外部元件，并允许在低至 2.7V 的电源下工作。
*附件：tps2043b.pdf

当输出负载超过限流阈值或出现短路时，该器件通过切换到恒流模式，将过流 （OCx） 逻辑输出拉低，将输出电流限制在安全水平。当持续的严重过载和短路增加开关中的功率耗散，导致结温升高时，热保护电路会关闭开关以防止损坏。一旦器件充分冷却，就会自动从热关断中恢复。内部电路确保开关保持关闭状态，直到出现有效的输入电压。该配电开关设计为将电流限制设置为 1A（典型值）。

特性

• 70mΩ 高侧 MOSFET
• 500mA 连续电流
• 热保护和短路保护
• 精确的电流限制（最小 0.75A，最大 1.25A）
• 工作范围：2.7V 至 5.5V
• 0.6ms 典型上升时间
• 欠压锁定
• 抗毛刺故障报告 （ OC）
• 上电期间无 OC 毛刺
• 最大待机电源电流：1μA （单通道、双通道） 或 2μA （三通道、四通道）
• 环境温度范围：–40°C 至 85°C
• UL 认证，文件编号 E169910
• 联动配置的 TPS2042B 和 TPS2052B 的额外 UL 认证

参数

方框图

1. 产品概述

TPS2043B是一款高性能的电流限制型电源分配开关，专为处理重电容负载和短路情况而设计。它集成了70mΩ的N通道MOSFET，适用于需要多个电源开关的电源分配系统。

2. 主要特性

• ‌高电流能力‌：支持连续500mA电流，满足高负载需求。
• ‌准确电流限制‌：提供0.75A至1.25A的准确电流限制，保护系统免受过流损害。
• ‌宽操作电压范围‌：支持2.7V至5.5V的输入电压范围，适应多种电源环境。
• ‌快速响应‌：典型上升时间为0.6ms，有助于减少开关时的电流冲击。
• ‌多重保护‌：包括热保护、短路保护和欠压锁定（UVLO），确保设备稳定运行。
• ‌低待机电流‌：最大待机供电电流为1μA（单通道或双通道），降低系统功耗。
• ‌去抖动故障报告‌：过电流（OC）输出具有去抖动功能，减少误报。
• ‌兼容逻辑电平‌：使能输入兼容TTL和CMOS逻辑电平，便于集成。
• ‌环境适应性‌：可在-40°C至85°C的温度范围内正常工作，并获得UL认可。

3. 功能模块

• ‌电源开关‌：由N通道MOSFET构成，高侧配置，防止反向电流。
• ‌电荷泵‌：提供内部驱动电源，无需外部组件，支持低电压操作。
• ‌电流感应‌：采用感测FET监测负载电流，不增加电流路径的串联电阻。
• ‌热传感‌：实时监测设备温度，防止过热损坏。
• ‌欠压锁定‌：当输入电压低于设定阈值时，自动关闭电源开关。
• ‌去抖动电路‌：减少过电流信号的误触发。

4. 应用领域

• ‌多端口电源分配‌：在需要多个独立电源输出的系统中使用。
• ‌USB集线器‌：为USB设备提供电源分配和保护。
• ‌工业控制‌：在需要高可靠性和多重保护的工业控制系统中应用。

5. 封装与尺寸

TPS2043B提供多种封装选项，包括SOIC、SOT-23、HVSSOP和SON等，具体封装尺寸和引脚配置请参考数据手册。

6. 设计指南

• ‌电源去耦‌：在输入和地之间放置适当的旁路电容器，以减少电源噪声和干扰。
• ‌布局与布线‌：遵循推荐的布局和布线指南，以最小化电磁干扰（EMI）和热问题。
• ‌负载匹配‌：根据实际需求配置负载，避免过流情况的发生。
• ‌热设计‌：考虑设备的热耗散和系统的散热条件，确保在允许的温度范围内工作。

7. 注意事项

• 在设计和使用过程中，应严格遵守数据手册中规定的绝对最大额定值和推荐操作条件。
• 避免在超出设备规格的环境条件下使用TPS2043B。
• 在处理敏感电子元件时，应采取适当的静电放电（ESD）防护措施。