TPS12000-Q1 是一款具有保護(hù)和診斷功能的 45V 低 IQ 智能高側(cè)驅(qū)動(dòng)器。該器件具有 3.5V–40V 的寬工作電壓范圍，適用于 12V 系統(tǒng)設(shè)計(jì)。該器件可以承受并保護(hù)負(fù)載免受低至 –40V 的負(fù)電源電壓的影響。

它具有強(qiáng)大的 （2A） 柵極驅(qū)動(dòng)，可在大電流系統(tǒng)設(shè)計(jì)中使用并聯(lián) MOSFET 實(shí)現(xiàn)功率切換。

該器件提供可調(diào)節(jié)的短路保護(hù)。可以配置自動(dòng)重試和閉鎖故障行為。通過(guò)使用 CS+ 和 CS– 引腳，電流檢測(cè)可以通過(guò)外部檢測(cè)電阻器或 MOSFET VDS 檢測(cè)來(lái)完成。通過(guò)使用 CS_SEL 引腳輸入，可以配置高壓側(cè)或低壓側(cè)電流感應(yīng)電阻器。該器件還具有使用外部控制對(duì)內(nèi)部短路比較器進(jìn)行診斷SCP_TEST 輸入功能。
*附件：tps1200-q1.pdf

運(yùn)行時(shí) 43μA（典型值）的低靜態(tài)電流支持始終開(kāi)啟的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。靜態(tài)電流降低至 1.5μA（典型值），EN/UVLO 為低電平。

TPS12000-Q1 采用 19 引腳 VSSOP 封裝。

特性

• 符合 AEC-Q100 汽車標(biāo)準(zhǔn)，適用于汽車應(yīng)用
  • 器件溫度等級(jí) 1：-40°C 至 +125°C 環(huán)境工作溫度范圍
• 功能安全
  • 提供有助于功能安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)的文檔
• 3.5V 至 40V 輸入范圍 （45V 絕對(duì)最大值）
• 低至 –40V 的反向輸入保護(hù)
• 集成 11V 電荷泵
• 低靜態(tài)電流，工作時(shí)為 43μA
• 1.5μA 低關(guān)斷電流 （EN/UVLO = 低）
• 強(qiáng)大的柵極驅(qū)動(dòng)器（2A 拉電流和吸收電流）
• 使用具有可調(diào)延遲 （TMR） 的外部 Rsense 或 MOSFET VDS 傳感的可調(diào)短路保護(hù) （ISCP）
• 高壓側(cè)或低壓側(cè)電流感應(yīng)配置 （CS_SEL）
• 短路故障期間的故障指示 （FLT）、欠壓輸入和短路比較器診斷 （SCP_TEST）
• 柵極驅(qū)動(dòng) UVLO 的故障指示 （FLT_GD）
• 可調(diào)輸入欠壓鎖定 （UVLO） 和過(guò)壓保護(hù) （OV）

參數(shù)

方框圖

一、產(chǎn)品概述

TPS1200-Q1是一款45V低IQ（靜態(tài)電流）智能高側(cè)驅(qū)動(dòng)器，專為汽車電子應(yīng)用設(shè)計(jì)，具有短路保護(hù)、診斷功能及過(guò)壓和欠壓保護(hù)功能。該器件適用于12V BMS、DC/DC轉(zhuǎn)換器及電動(dòng)工具等領(lǐng)域。

二、主要特性

• ?AEC-Q100認(rèn)證?：適用于汽車電子應(yīng)用，環(huán)境工作溫度范圍為-40°C至+125°C。
• ?寬輸入電壓范圍?：3.5V至40V（絕對(duì)最大值為45V），特別適用于12V系統(tǒng)。
• ?反向輸入保護(hù)?：能夠承受高達(dá)-40V的反向輸入電壓。
• ?集成11V電荷泵?：無(wú)需外部電荷泵組件。
• ?低靜態(tài)電流?：工作狀態(tài)下靜態(tài)電流為43μA，關(guān)斷模式下僅為1.5μA。
• ?強(qiáng)柵極驅(qū)動(dòng)能力?：提供2A的源電流和沉電流，支持高電流系統(tǒng)中的并聯(lián)MOSFET切換。
• ?可調(diào)短路保護(hù)?：通過(guò)外部Rsense或MOSFET VDS感應(yīng)實(shí)現(xiàn)，支持自動(dòng)重試和鎖存關(guān)斷故障行為配置。
• ?故障指示?：提供FLT（短路故障、輸入欠壓和短路比較器診斷）和FLT_GD（柵極驅(qū)動(dòng)UVLO）故障指示輸出。
• ? 可調(diào)欠壓鎖定（UVLO）和過(guò)壓保護(hù)（OV） ?：增強(qiáng)系統(tǒng)保護(hù)能力。

三、引腳配置與功能

TPS1200-Q1采用19引腳VSSOP封裝，主要引腳包括：

• ?VS?：供電引腳。
• ?EN/UVLO?：使能/欠壓鎖定輸入。
• ?OV?：過(guò)壓保護(hù)輸入。
• ?INP?：輸入信號(hào)引腳，用于控制外部放電FET。
• ?FLT?：故障指示輸出，低電平有效。
• ?FLT_GD?：柵極驅(qū)動(dòng)UVLO故障指示輸出，低電平有效。
• ?GND?：系統(tǒng)地。
• ?PU?：高電流柵極驅(qū)動(dòng)上拉輸出。
• ?PD?：高電流柵極驅(qū)動(dòng)下拉輸出。
• ?BST?：高側(cè)自舉供電輸出。
• ?SRC?：外部FET的源極連接。
• ?ISCP?：短路檢測(cè)設(shè)置輸入。
• ?TMR?：故障定時(shí)器輸入。
• ?SCP_TEST?：短路比較器診斷輸入。

四、電氣特性

• ?工作結(jié)溫范圍?：-40°C至+125°C。
• ?最大柵極驅(qū)動(dòng)電壓?：PU和PD引腳相對(duì)于SRC引腳的最大電壓為60V。
• ?短路保護(hù)閾值?：可通過(guò)ISCP引腳連接的外部電阻進(jìn)行調(diào)節(jié)，范圍為15mV至757mV。
• ?故障定時(shí)器響應(yīng)時(shí)間?：可通過(guò)TMR引腳連接的外部電容進(jìn)行調(diào)節(jié)，最快響應(yīng)時(shí)間為4μs。

五、功能描述

• ?電荷泵與柵極驅(qū)動(dòng)?：內(nèi)置11V、345μA電荷泵，為柵極驅(qū)動(dòng)提供穩(wěn)定電壓。
• ?短路保護(hù)?：支持可調(diào)短路保護(hù)閾值和響應(yīng)時(shí)間，可選擇自動(dòng)重試或鎖存關(guān)斷故障行為。
• ?過(guò)壓與欠壓保護(hù)?：通過(guò)EN/UVLO和OV引腳實(shí)現(xiàn)，保護(hù)電路免受異常電壓條件的影響。
• ?反向極性保護(hù)?：能夠承受輸入和輸出端的反向極性電壓，保護(hù)器件免受損壞。
• ?故障診斷?：提供SCP_TEST引腳，用于短路比較器的功能診斷。
• ?柵極驅(qū)動(dòng)UVLO保護(hù)?：通過(guò)FLT_GD引腳指示柵極驅(qū)動(dòng)電路的欠壓狀態(tài)。

六、應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)

• ?典型應(yīng)用?：包括驅(qū)動(dòng)功率始終在線（PAAT）負(fù)載、12V BMS系統(tǒng)中的MOSFET控制等。
• ?設(shè)計(jì)步驟?：包括選擇合適的MOSFET、計(jì)算所需的自舉電容、設(shè)置短路保護(hù)閾值和響應(yīng)時(shí)間等。
• ?布局指南?：強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵組件的放置、接地策略及EMI抑制措施。
• ?電源建議?：提供輸入電源的去耦和濾波建議，以減少噪聲和瞬態(tài)電壓的影響。

七、器件與文檔支持

• ?設(shè)計(jì)資源?：提供相關(guān)的設(shè)計(jì)工具和計(jì)算器，以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程。
• ?文檔更新通知?：用戶可注冊(cè)接收文檔更新通知。
• ?技術(shù)支持?：TI E2E?支持論壇提供快速的設(shè)計(jì)幫助和驗(yàn)證答案。
• ?靜電放電警告?：提醒用戶注意靜電放電可能對(duì)器件造成的損害。

八、封裝與訂購(gòu)信息

• ?封裝類型?：19引腳VSSOP（DGX）。
• ?訂購(gòu)信息?：提供詳細(xì)的封裝尺寸、引腳排列、包裝選項(xiàng)及RoHS合規(guī)性信息。