ZHCSJU6C March 2019 – October 2019 TPS23881
PRODUCTION DATA.
以下說明涉及引腳布局和功能框圖。
DRAIN1-DRAIN8:通道 1-8 輸出電壓監測和檢測感應。用于測量端口輸出電壓,實現端口電壓監測、端口電源正常檢測和折返動作。檢測探針電流也流入該引腳。
TPS23881 采用創新的 4 點技術,提供可靠的 PD 檢測并避免為無效的負載供電。此器件通過 DRAINn 引腳灌入兩個不同的電流電平來執行發現,同時測量從 VPWR 到 DRAINn 的 PD 電壓。如果在開始新檢測周期之前的端口電壓大于 2.5V,則將一個內部 100kΩ 電阻器與端口并聯連接,并應用 400ms 的檢測退避周期以使端口電容器在檢測周期開始之前放電。
除了在檢測期間或端口導通時,在任何工作模式下,每個 DRAINn 引腳和 VPWR 之間都有一個內部電阻器。如果未使用端口 n,則可以將 DRAINn 懸空或連接到 GND。
GAT1-GAT8:通道 1-8 柵極驅動輸出用于外部 N 溝道 MOSFET 柵極控制。在端口開啟時,由低電流源驅動為正,從而開啟 MOSFET。只要任何輸入電源為低電平或發生過電流超時,GATn 就會被拉低。如果通過使用手動關斷輸入將端口關閉,也會將 GATn 拉低。如果未使用,則保持懸空。
為了提高設計的穩健性,電流折返功能可在低電阻負載或短路事件以及端口開啟時的浪涌期間限制 MOSFET 的功率耗散。還有一個用于主要故障(如直接短路)的快速過載保護比較器,可強制 MOSFET 在不到一微秒的時間內關斷。
必須最小化 GATn 引腳與任何附近 DRAINn 引腳、GND 或開爾文點連接之間的電路泄漏路徑 (< 250nA),從而確保正確的 MOSFET 控制。
INT:當中斷寄存器中的某一位被置位時,該中斷輸出引腳置為低電平。此輸出為漏極開路。
KSENSA、KSENSB、KSENSC、KSENSD:開爾文點連接用于在相關的電流檢測電阻器上執行差分電壓測量。
每個 KSENS 在兩個相鄰的 SEN 引腳之間按如下方式共享:KSENSA 與 SEN1 和 SEN2,KSENSB 與 SEN3 和 SEN4,KSENSC 與 SEN5 和 SEN6,KSENSD 與 SEN7 和 SEN8。為了優化測量精度,請務必遵循正確的 PCB 布局慣例。
OSS:快速關斷,高電平有效。該引腳在內部通過內部 1μs 至 5μs 抗尖峰脈沖濾波器下拉至 DGND。
關閉程序類似于使用復位命令進行的端口復位(1Ah 寄存器)。使用 3 位 OSS 功能可以讓 OSS 引腳上的一系列脈沖以多達 8 個優先級關閉單個或多個端口。
RESET:復位輸入,低電平有效。該引腳置位后,TPS23881 將復位,關閉所有端口并強制寄存器進入加電狀態。該引腳在內部通過內部 1μs 至 5μs 抗尖峰脈沖濾波器上拉至 VDD。設計人員可以使用外部 RC 網絡來延遲開啟。此外還有一個與 RESET 輸入無關的內部上電復位引腳。
SCL:I2C 總線的串行時鐘輸入。
SDAI:I2C 總線的串行數據輸入。此引腳可連接到非隔離式系統的 SDAO。
SDAO:開漏 I2C 總線輸出數據線。需要外部上拉電阻。TPS23881 使用單獨的 SDAO 和 SDAI 線來實現光隔離型 I2C 接口。SDAO 可連接到非隔離式系統的 SDAI。
AUTO:自主模式選擇引腳:懸空此引腳將禁用自主工作模式。通過電阻器 (RAUTO) 將此引腳連接到 GND 將支持可選端口功率分配級別的自主運行。如果連接了 RAUTO,則需要在 AUTO 引腳和 GND 之間連接一個 10nF 的電容器。
A4-A1:I2C 總線地址輸入。這些引腳在內部上拉至 VDD。有關更多詳細信息,請參閱 引腳狀態寄存器。
SEN1-8:相對于 KSENSn 的通道電流檢測輸入(請參閱 KSENSn 說明)。使用 KSENSA-D 開爾文點連接執行差分測量。使用連接到 GND 的 0.200Ω 電流檢測電阻器來監測外部 MOSFET 電流。由電流折返引擎使用,也可在分級期間使用。可用于通過 ADC 轉換來執行負載電流監測。
當 TPS23881 執行分級測量時,電流將流過外部 MOSFET。這樣可以避免器件中發生熱量聚集,并使 TPS23881 能夠同時在多個端口上執行分級測量。對于具有折返功能的電流限制,SEN1-8 引腳上有一個內部 2µS 模擬濾波器可以提供干擾濾波功能。對于通過 ADC 進行的測量,SEN1-8 引腳上存在抗混疊濾波器。這包括端口受電電流監測、端口管制和直流斷開。
如果未使用該端口,請將 SENn 連接到 GND。
VDD:3.3V 邏輯電源輸入。
VPWR:高壓電源輸入。標稱值為 54V。
AGND 和 DGND:分別是內部模擬電路和數字電路的接地參考。內部沒有連接在一起。兩個引腳都需要一條通向系統 GND 平面的低電阻路徑。如果使用可靠的 GND 平面從器件的散熱焊盤取熱,則可以通過 PCB 上的散熱焊盤連接將這些引腳連接在一起。