‌TPL5110 低功耗定时器技术文档总结

TPL5110 Nano 定时器是一款低功耗定时器，集成了 MOSFET 驱动器，设计用于占空比或电池供电应用中的功率门控。该TPL5110仅消耗 35 nA，可以使能电源线并大幅降低睡眠期间的整个系统待机电流。这种节能使得能够将更小的电池用于能量收集或无线传感器应用。该TPL5110提供 100 ms 至 7200 s 的可选定时间隔，专为功率门控应用而设计。此外，该TPL5110具有独特的一次性功能，定时器仅为MOSFET供电一个周期。该TPL5110采用 6 引脚 SOT23 封装。
*附件：tpl5110.pdf

特性

• 电源电压范围为 1.8 V 至 5.5 V
• 2.5 V 和 35 nA 时的电流消耗（典型值）
• 可选时间间隔：100 毫秒至 7200 秒
• 定时器精度：1%（典型值）
• 电阻器可选时间间隔
• 手动 MOSFET 上电
• 一次性功能

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
TPL5110是德州仪器（TI）推出的纳米级低功耗系统定时器，专为电源门控（Power Gating）应用设计。其核心特点包括：

• ‌超低功耗‌：典型工作电流仅35 nA（2.5V供电时）。
• ‌宽电压范围‌：支持1.8V至5.5V供电。
• ‌可编程定时‌：通过外部电阻（REXT）设置时间间隔（100 ms至7200 s），精度达±1%。
• ‌工作模式‌：支持周期定时器模式（Timer Mode）和单次触发模式（One-Shot Mode）。
• ‌封装‌：6引脚SOT-23封装（3mm×3mm）。

‌2. 关键特性‌

• ‌定时功能‌：通过外部电阻选择时间间隔，提供1650种离散时间选项。
• ‌电源管理‌：集成MOSFET驱动，可周期性唤醒微控制器（µC）以降低系统待机功耗。
• ‌手动唤醒‌：支持通过DELAY/M_DRV引脚手动触发MOSFET导通。
• ‌DONE信号反馈‌：µC可通过DONE引脚通知TPL5110完成任务，提前关闭电源。

‌3. 应用场景‌

• 电池供电系统（如IoT设备、无线传感器）。
• 安防领域（入侵检测、防篡改装置）。
• 智能家居（温控器、自动化传感器）。
• 消费电子及白色家电。

‌4. 功能详解‌

• ‌Timer Mode‌：周期性输出DRV信号控制MOSFET，若µC未在设定时间内返回DONE信号，则强制关闭电源。
• ‌One-Shot Mode‌：仅触发一次DRV信号，后续需手动唤醒。
• ‌外部电阻计算‌：通过公式和系数表（分5个区间）精确计算REXT值，支持并联标准电阻实现目标阻值。

‌5. 设计注意事项‌

• ‌布局建议‌：缩短DELAY/M_DRV引脚走线以减少寄生电容，DRV引脚靠近MOSFET以降低干扰。
• ‌误差分析‌：量化误差和电阻公差会影响定时精度，需通过公式评估实际误差范围。

‌6. 典型应用电路‌

• 传感器节点示例：TPL5110控制RF微控制器（如CC2531）的电源周期，搭配HDC1000传感器，显著降低整体功耗。

‌7. 文档支持‌

• 包含完整的电气特性、时序要求、热性能参数及封装信息（如ESD等级、焊盘布局图）。
• 提供修订历史（最新为2018年9月更新），涵盖参数调整和功能优化说明。

‌8. 订购信息‌

• 型号后缀区分封装和包装形式（如DDCR为卷带封装，DDCT为剪切带封装），符合RoHS标准，工作温度范围-40°C至105°C。