TPS4HC120-Q1 是一款汽車四通道智能高側(cè)開關(guān)，集成了 NMOS 功率 FET 和電荷泵，旨在滿足 12V 汽車電池系統(tǒng)的要求。當驅(qū)動寬范圍輸出負載電流時，低 RON （120mΩ） 將器件功耗降至最低，當所有四個通道都使能時高達 2A，當只有一個通道使能時高達 2.5A。
*附件：tps4hc120-q1.pdf

該器件集成了熱關(guān)斷、輸出箝位和電流限制等保護功能。這些 特性 提高了短路等故障事件期間的系統(tǒng)穩(wěn)健性。TPS4HC120-Q1 實現(xiàn)了一個可選的限流電路，通過在驅(qū)動大型電容負載時減少浪涌電流并最大限度地減少過載電流來提高系統(tǒng)的可靠性。該器件提供 10 種可選電流限制設(shè)置 （0.25A 至 5A），具體取決于 ILIM 引腳上使用的外部電阻器。該器件還提供精確的負載電流檢測，從而改進負載診斷，例如過載和開路負載檢測，從而實現(xiàn)更好的預測性維護。

TPS4HC120-Q1 采用 28 引腳、4.9mm × 7.1mm HVSSOP 引腳封裝，引腳間距為 0.5mm，可最大限度地減少 PCB 占用空間。

特性

• 四通道 120mΩ 汽車智能高邊開關(guān)，具有全面診斷功能
  • 漏極開路狀態(tài)輸出
  • 電流感應(yīng)模擬輸出
• 寬工作電壓 3V 至 28V
• 具有自動進入和退出功能的低功耗模式 （LPM）
  • IQ，LPM < 20μA/ch，所有 4 個通道均開啟并處于 LPM 模式
• 超低休眠電流，25°C 時為 <1μA
• 可選電流限制，0.25A 至 5A
• 保護
  • 過載和短路保護
  • 具有自恢復功能的熱關(guān)斷和擺動
  • 感性負載負電壓鉗
  • GND 丟失、電池丟失和電池反向保護
• 診斷
  • 用于快速中斷的全局故障報告
  • 過流和對地短路檢測
  • 負載開路和電池短路檢測
• 適用于汽車應(yīng)用
  • 符合 AEC-Q100 標準，結(jié)果如下：
    • 器件溫度等級 1：-40°C 至 125°C 環(huán)境工作溫度范圍
  • ISO7637-2 和 ISO16750-2 的電氣瞬態(tài)干擾抗擾度認證
• 28 引腳熱增強型 HVSSOP 封裝

參數(shù)

方框圖

1. 概述

TPS4HC120-Q1是一款專為汽車應(yīng)用設(shè)計的四通道智能高壓側(cè)開關(guān)，集成了NMOS功率FET和電荷泵，適用于12V汽車電池系統(tǒng)。它具有低RON（120mΩ）、全診斷功能、低功耗模式（LPM）以及針對汽車應(yīng)用的保護特性。

2. 主要特性

• ?四通道設(shè)計?：每通道具有獨立的控制和保護功能。
• ?低RON?：120mΩ的導通電阻，降低功率損耗。
• ?全診斷功能?：包括開路狀態(tài)輸出、電流感應(yīng)模擬輸出等。
• ?寬工作電壓范圍?：3V至28V。
• ? 低功耗模式（LPM） ?：自動進入和退出，LPM模式下IQ < 20μA/通道。
• ?AEC-Q100認證?：符合汽車級標準，溫度等級1：-40°C至125°C。
• ?保護特性?：包括熱關(guān)斷、輸出鉗位、電流限制等。

3. 應(yīng)用

• ?ADAS模塊?
• ?汽車顯示模塊?
• ?車身控制模塊?

4. 功能描述

4.1 低功耗模式（LPM）

• 設(shè)備可自動檢測負載電流，當負載電流低于設(shè)定閾值時自動進入LPM。
• LPM模式下，數(shù)字核心關(guān)閉，電荷泵強度降低，以減小靜態(tài)電流。

4.2 精確電流感應(yīng)

• 通過內(nèi)部電流鏡實現(xiàn)高精度電流感應(yīng)，允許實時監(jiān)控和準確診斷。
• 電流感應(yīng)輸出可通過外部電阻轉(zhuǎn)換為電壓，便于ADC讀取。

4.3 可調(diào)電流限制

• 通過外部電阻設(shè)置電流限制閾值，保護電源和線路免受短路或過流損害。
• 提供多種電流限制設(shè)置，滿足不同應(yīng)用需求。

4.4 電感負載關(guān)斷鉗位

• 在關(guān)斷電感負載時，通過內(nèi)部鉗位保護功率FET免受負電壓損害。

4.5 故障檢測和報告

• 提供全局故障指示（FLT）引腳，當任何通道發(fā)生故障時拉低。
• 支持多路復用電流感應(yīng)，允許通過單個引腳監(jiān)控多個通道。

4.6 完整保護功能

• 包括過流保護、短路保護、熱關(guān)斷保護、欠壓保護等。
• 提供反向極性保護和電池保護，確保設(shè)備在異常情況下安全運行。