聚焦模擬和數模混合

聚焦高性能模擬與數模混合產品的供應商思瑞浦3PEAK（股票代碼：688536）推出汽車級高邊電源開關TPS42S40Q。產品集成有MOS功率FET和電荷泵，專用于對各類阻性、感性和容性負載進行智能控制。可廣泛應用于汽車域控、ADAS、動力系統、環視相機、變速器、空調、座艙等領域。

TPS42S40Q產品優勢高精度電流檢測

TPS42S40Q提供出色的電流檢測精度。對于1A及以上負載，檢測精度為3%，如圖1所示；而對于50mA及以上負載，檢測精度為7%，如圖2所示。精準的電流感應能力可輕松識別負載狀態和測量負載電流。

圖1、負載為1A時電流檢測精度

圖2、負載為50mA時電流檢測精度

精準電流限制

TPS42S40Q在Vs=13.5V的運行條件下，能夠提供非常精準的電流限制功能。當電流限制閾值設定在0.5A時，全溫范圍內限制精度可達±20%；電流限制閾值設定在1.6A時，全溫范圍內限制精度則為±14%，如圖3所示。

圖3、電流限制精度

低導通電阻

TPS42S40Q的導通電阻標稱阻值為100mΩ，與供電電壓呈負相關，與溫度呈正相關。這意味著在相同運行條件下，溫度越低、供電電壓越高，導通電阻也就越低，如圖4所示。

圖4、導通電阻

動態響應出色

TPS42S40Q在VS=13.5V，IOUT=4A，CS=300ohm，IN OFF的運行條件下，具有出色的動態響應性能。輸入關斷后，對關斷過程進行斜率匹配，將斜率控制在±0.15V/μs，輸出電壓和電流在80μs達到穩態，完成關斷。如圖5所示。

圖5

VS=13.5V

IOUT=4A

CS=300ohm

IN OFF

TPS42S40Q在VS=13.5V，IOUT=4A，CS=300ohm，IN start-up的運行條件下，輸入啟動后，對啟動過程進行斜率匹配，將斜率控制在±0.15V/μs，輸出電壓和電流在110μs達到穩態，實現穩定輸出。如圖6所示。

圖6

VS=13.5V

IOUT=4A

CS=300ohm

IN start-up

TPS42S40Q在VS=13.5V時，當負載跳變，IOUT在1A到4A之間跳變，輸出電壓波動范圍在1V以內，且快速達到穩態，如圖7所示。

圖7

VS=13.5V

IOUT=1~4A

TPS42S40Q產品特性

寬工作電壓范圍：4V～40V

超低待機電流：低于0.5μA

寬工作溫度范圍：-40°C至150°C

版本 A：開漏狀態輸出

版本 B：電流感應模擬輸出

輸入控制：兼容3.3V和5V邏輯

高精度電流感應：電流為1A時精度為±3%

可編程電流限制：利用外部電阻器實現，500mA時精度為±20%

全面故障診斷：開路和短路診斷、過流和接地診斷、過溫診斷

多重保護功能：過載和短路保護、電感負載負電壓鉗位、欠壓鎖定 (UVLO) 保護、接地失效保護和失電保護、過溫保護、輸出短接到電池保護

TPS42S40Q典型應用

TPS42S40Q可驅動各類阻性、感性和容性負載并進行智能控制。精確的電流檢測和可編程電流限制特性，使得TPS42S40Q應用領域廣泛。

圖8、典型應用電路