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(jiān)測和檢測感應(yīng)。用于測量端口輸出電壓,實現(xiàn)端口電壓監(jiān)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(chuàng)新的 4 點技術(shù),提供可靠的 PD 檢測并避免為無效的負(fù)載供電。此器件通過 DRAINn 引腳灌入兩個不同的電流電平來執(zhí)行發(fā)現(xiàn),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(nèi)部 100kΩ 電阻器與端口并聯(lián)連接,并應(yīng)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(dǎo)通時,在任何工作模式下,每個 DRAINn 引腳和 VPWR 之間都有一個內(nèi)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(qū)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(qū)動為正,從而開啟 MOSFET。只要任何輸入電源為低電平或發(fā)生過電流超時,GATn 就會被拉低。如果通過使用手動關(guān)斷輸入將端口關(guān)閉,也會將 GATn 拉低。如果未使用,則保持懸空。
為了提高設(shè)計的穩(wěn)健性,電流折返功能可在低電阻負(fù)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(hù)比較器,可強(qiáng)制 MOSFET 在不到一微秒的時間內(nèi)關(guān)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(dāng)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(guān)的電流檢測電阻器上執(zhí)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(yōu)化測量精度,請務(wù)必遵循正確的 PCB 布局慣例。
OSS:快速關(guān)斷,高電平有效。該引腳在內(nèi)部通過內(nèi)部 1μs 至 5μs 抗尖峰脈沖濾波器下拉至 DGND。
關(guān)閉程序類似于使用復(fù)位命令進(jìn)行的端口復(fù)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(dá) 8 個優(yōu)先級關(guān)閉單個或多個端口。
RESET:復(fù)位輸入,低電平有效。該引腳置位后,TPS23881 將復(fù)位,關(guān)閉所有端口并強(qiáng)制寄存器進(jìn)入加電狀態(tài)。該引腳在內(nèi)部通過內(nèi)部 1μs 至 5μs 抗尖峰脈沖濾波器上拉至 VDD。設(shè)計人員可以使用外部 RC 網(wǎng)絡(luò)來延遲開啟。此外還有一個與 RESET 輸入無關(guān)的內(nèi)部上電復(fù)位引腳。
SCL:I2C 總線的串行時鐘輸入。
SDAI:I2C 總線的串行數(shù)據(jù)輸入。此引腳可連接到非隔離式系統(tǒng)的 SDAO。
SDAO:開漏 I2C 總線輸出數(shù)據(jù)線。需要外部上拉電阻。TPS23881 使用單獨的 SDAO 和 SDAI 線來實現(xiàn)光隔離型 I2C 接口。SDAO 可連接到非隔離式系統(tǒng)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(nèi)部上拉至 VDD。有關(guān)更多詳細(xì)信息,請參閱 引腳狀態(tài)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(zhí)行差分測量。使用連接到 GND 的 0.200Ω 電流檢測電阻器來監(jiān)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(zhuǎn)換來執(zhí)行負(fù)載電流監(jiān)測。
當(dāng) TPS23881 執(zhí)行分級測量時,電流將流過外部 MOSFET。這樣可以避免器件中發(fā)生熱量聚集,并使 TPS23881 能夠同時在多個端口上執(zhí)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(nèi)部 2µS 模擬濾波器可以提供干擾濾波功能。對于通過 ADC 進(jìn)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(jiān)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(biāo)稱值為 54V。
AGND 和 DGND:分別是內(nèi)部模擬電路和數(shù)字電路的接地參考。內(nèi)部沒有連接在一起。兩個引腳都需要一條通向系統(tǒng) 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。