Texas Instruments TPS7H2201EVM电子保险丝评估模块 (EVM) 可以演示单个TPS7H2201电子保险丝（耐辐射/硬化塑料）的运行情况。Texas Instruments TPS7H2201EVM的占位面积可填充其他元件，用于测试并行或冗余电子保险丝等定制配置。

数据手册：*附件：Texas Instruments TPS7H2201EVM电子保险丝评估模块 (EVM)数据手册.pdf

特性

• 灵活的配置选项，包括单器件和并联器件电路
• 可定制软启动、电流限制、电流限制定时器、使能阈值、欠压阈值和电容

板布局

TPS7H2201EVM电子保险丝评估模块技术解析

一、核心特性

• ‌灵活配置选项‌：支持单器件和并联器件电路配置
• ‌可编程保护功能‌：可配置软启动、电流限制、使能阈值、欠压阈值和电容
• ‌辐射耐受设计‌：符合航空航天等严苛环境应用要求
• ‌多重保护机制‌：集成反向电流保护、过压保护和可配置浪涌电流限制

二、硬件设计分析

2.1 默认配置参数

参数	值	说明
输入电压(VIN)	5V	在器件推荐的1.5V至7V范围内
输出电流(IOUT)	0-6A	不超过器件最大连续电流
EN开启电压	4.7V	由R2(100kΩ)和R4(14.9kΩ)设置
EN关闭电压	3.9V	由R2(100kΩ)和R4(14.9kΩ)设置
OVP触发电压	5.7V	由R1(100kΩ)和R5(11.1kΩ)设置
OVP释放电压	5.5V	由R1(100kΩ)和R5(11.1kΩ)设置
软启动时间	≈9ms	由C8(0.12uF)设置
电流限制	8.5A	由R7(5.76kΩ)设置

2.2 关键接口说明

• ‌电源接口‌：
  • J3/J6：VIN1输入和GND
  • J17/J20：VIN2输入和GND
  • J4/J22：VOUT输出和GND
• ‌控制信号测试点‌：
  • TP7/TP22：EN1/EN2使能信号
  • TP8/TP23：SS1/SS2软启动
  • TP11/TP26：OVP1/OVP2过压保护

三、典型应用配置

3.1 单器件配置

评估模块默认配置为单器件工作模式，关键配置元件包括：

• U1：TPS7H2201MDAPTSEP主芯片
• R1/R2：100kΩ电阻(设置OVP和EN阈值)
• R4/R5：14.9kΩ/11.1kΩ电阻(设置OVP和EN阈值)
• C8：0.12uF电容(设置软启动时间)

3.2 并联配置

通过配置底部未焊接元件可实现并联工作模式，电流能力提升至12A。关键修改包括：

• 安装U2芯片
• 焊接R8-R11(0Ω电阻)实现功率路径并联
• 安装R19-R24(0Ω电阻)实现控制信号并联

‌配置对比‌：

参数	单器件	并联
最大电流	6A	12A
输入电容	340μF×4	340μF×8
配置电阻	需保留R7	需保留R7/R18

四、测试方案设计

4.1 推荐测试设备

• 可调电源：0-10V/10A×2台
• 电子负载：0-15A可编程
• 示波器：带宽≥100MHz
• 温度记录仪(评估热性能)

4.2 关键测试项目

1. ‌保护功能验证‌：
   • OVP触发/释放阈值测试
   • 电流限制响应测试
2. ‌动态特性测试‌：
   • 软启动波形测量(TP8/TP23)
   • 故障恢复时间测试
3. ‌稳态性能测试‌：
   • 不同负载下的效率曲线
   • 热成像分析(满负载条件)

五、设计指导

5.1 布局建议

• 功率路径使用≥2mm走线宽度
• 输入输出电容尽量靠近器件引脚
• 敏感信号(EN/OVP/SS)远离高频噪声源

5.2 元件选型

• 输入电容：≥330μF钽聚合物电容(如T530X337M010ATE006)
• 输出电容：10μF陶瓷电容(如CL31A106KBHNNNE)
• 分压电阻：1%精度薄膜电阻(如RT0805BRD系列)

六、应用场景

1. ‌航空航天电子‌：
   • 卫星电源管理系统
   • 航天器有效载荷供电保护
2. ‌工业控制系统‌：
   • PLC模块电源隔离
   • 电机驱动保护电路
3. ‌高可靠性计算‌：
   • 服务器冗余电源切换
   • 存储阵列电源管理