Texas Instruments TPS35/TPS35-Q1精密电压监控器是一款超低功耗(250nA典型值)器件,设有带可编程超时看门狗定时器的精密电压监控器。TPS35/TPS35-Q1支持宽阈值电平,用于欠压监控,在指定温度范围内的精度为1.2%。
数据手册:
*附件:TPS35数据手册.pdf
*附件:TPS35-Q1数据手册.pdf
TPS35/TPS35-Q1可提供具有多种功能的高精度超时看门狗计时器,广泛适用于各种应用。超时看门狗定时器可在工厂编程,或者由用户使用外部电容器编程。通过逻辑引脚组合,可以实时更改定时器的值。该看门狗还有许多独特特性,例如启用禁用、启动延迟和独立WDO引脚选项。
RESET或WDO延迟可通过工厂编程默认延迟设置进行设置,或通过外部电容器进行编程。该器件还提供锁存输出操作,其中输出被锁存,直到监控器或看门狗故障被清除。TPS35/TPS35-Q1为TPS3851器件系列提供性能升级替代方案。TPS35/TPS35-Q1采用小型6引脚WSON和8引脚SOT-23封装。Texas Instruments TPS35-Q1器件符合汽车应用类AEC-Q100认证。
特性
- 出厂编程或用户可编程的看门狗超时
- ±10%精确计时器(最大值)
- 工厂编程:1毫秒至100秒
- 出厂编程或用户可编程的复位延迟
- ±10%精确计时器(最大值)
- 出厂编程选项:2ms至10s
- 输入电压范围V
DD = 1.04V至6.0V - 固定阈值电压(V
IT- ):1.05V至5.4V - 步长为50mV的阈值电压
- 电压阈值精度(最大):1.2%
- 内置迟滞:V
HYS ):5%(典型值)
- 超低电源电流:I
DD = 250nA(典型值) - 开漏、推挽、低电平有效输出
- 各种可编程选项
- 看门狗启用/禁用
- 看门狗启动延迟:无延迟至10秒
- 动态计时器扩展:1X至256X
- 锁存输出选项
- MR功能支持
典型应用电路

TPS35 Nano IQ精密电压监控器与看门狗定时器技术解析
一、核心特性概述
TPS35是德州仪器(TI)推出的超低功耗精密电压监控器,集成可编程超时看门狗定时器,具有以下突出特性:
- 超低功耗设计:典型工作电流仅250nA,适用于电池供电设备
- 精密电压监控:
- 工作电压范围:1.04V至6.0V
- 固定阈值电压(VIT-):1.05V至5.4V(50mV步进)
- 阈值精度:±1.2%(最大值)
- 内置5%典型迟滞(VHYS)
- 灵活看门狗配置:
- 工厂编程或用户可编程看门狗超时(1ms至100s)
- ±10%精度定时器(最大值)
- 支持动态超时扩展(1X至256X)
- 可配置启动延迟(无延迟至10s)
- 多种输出选项:
二、关键技术创新
1. 超低功耗架构
采用Nano IQ技术实现250nA典型工作电流,比传统方案降低90%以上功耗,特别适合电池供电的IoT设备和便携式医疗设备。
2. 精密电压监控
内置带隙基准电压源实现1.2%阈值精度,全温度范围内保持稳定。5%迟滞设计可有效避免电源噪声导致的误触发。
3. 智能看门狗系统
- 动态超时调整:通过SET[0:1]引脚可实时调整看门狗超时周期
- 启动延迟保护:提供0-10s可编程启动延迟,避免MCU初始化期间误触发
- 多重保护机制:支持看门狗使能/禁用、独立WDO输出、故障锁存等功能
三、典型应用设计
1. 医疗设备电源监控方案
设计要点:
- 选择2.9V阈值电压(INA296A3)
- 配置100ms看门狗超时
- 启用500ms启动延迟
- RESET输出接MCU复位引脚
关键参数:
- 工作电流:<1μA
- 响应时间:<50μs
- 温度范围:-40°C至+125°C
2. 工业PLC系统保护
设计方案:
- 采用双电源配置(±15V)
- 选择锁存输出模式
- 配置看门狗动态缩放(1X/8X/64X)
- 添加0.1μF电源去耦电容
四、设计注意事项
1. 关键外围元件选型
| 元件 | 参数要求 | 推荐值 |
|---|
| CRST电容 | COG/X7R介质 | 10nF-1μF |
| CWD电容 | COG/X7R介质 | 1.5nF-1μF |
| 上拉电阻 | 开漏输出 | 10kΩ-100kΩ |
2. PCB布局规范
- 监控走线远离高频信号
- 去耦电容尽量靠近VDD引脚
- 敏感信号走线长度匹配(±50ps)
- 散热焊盘至少4×0.3mm过孔
五、性能测试数据
1. 精度测试
| 参数 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|
| VIT-精度 | -1.4% | ±0.5% | +1.4% | % |
| 看门狗精度 | -5% | - | +5% | % |
2. 动态响应
- 电压跌落响应:<30μs
- 看门狗超时响应:<100ns
- 复位延迟精度:±10%
六、应用场景推荐
- 医疗电子:输液泵、手术设备等高可靠性系统
- 工业控制:PLC、HVAC控制器等严苛环境应用
- 智能电表:长寿命电池供电设备
- 机器人系统:伺服驱动器电源监控
- 汽车电子:符合AEC-Q100 Grade 1标准