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TPS2300

TPS2301

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SLVS265H - 2000年2月 - 修订2013年7月

带独立断路器双热插拔电源控制器和

POWER-良好的报告

检查样品：

TPS2300 ， TPS2301

特点

双通道高边MOSFET驱动器

IN1 ： 3 V至13 V ; IN2 ： 3 V至5.5 V

输出的dV / dt控制限制了浪涌电流

断路器采用可编程

过流阈值和瞬时计时器

电源良好报告的瞬态过滤器

CMOS-与TTL兼容的使能输入

低， 5 μA待机电源电流（最大值）

可提供20引脚TSSOP封装

40 ° C至85°C的环境温度范围

静电放电保护

GATE1

GATE2

DGND

定时器

VREG

VSENSE2

VSENSE1

AGND

ISENSE2

ISENSE1

PW包

（ TOP VIEW ）

DISCH1

DISCH2

启用

PWRGD1

故障

ISET1

ISET2

PWRGD2

IN2

IN1

注：端子18为高电平有效的TPS2301 。

典型用途

3 V 13 V

IN1

VREG

ISET1

ISENSE1 GATE1

DISCH1

VSENSE1

应用

热插拔/插头/座电源管理

热插拔PCI ，设备湾

电子电路断路器

AGND

描述

该TPS2300和TPS2301是双通道可热

使用外部N沟道交换控制器

MOSFET的高边开关的电源

应用程序。这些设备的功能，如

过电流保护（ OCP ），浪涌电流控制，

输出功率状态报告，并有能力

负载瞬变和故障之间的区别，是

关键的要求热插拔应用。

TPS2300

PWRGD1

故障

定时器

PWRGD2

DGND

启用

IN2

ISET2

ISENSE2

GATE2

DISCH2

VSENSE2

3 V 5.5 V

该TPS2300 / 01器件具有欠压锁定（ UVLO）和电源良好（ PG）报告，以确保

设备是关闭的，在启动和运行过程中确认的输出电压轨的状态。每个内部充

泵，能够驱动多个MOSFET的，提供了足够的栅极驱动电压，以充分提高N沟道

的MOSFET。电荷泵控制两者的上升时间和下降MOSFET的次数（的dv / dt ），从而降低功耗

在上电/掉电瞬变。断路器的功能相结合，以检测过电流的能力

具有定时功能的条件;这允许设计，例如DSP的，在此期间，可能有高峰值电流

电源状态转换，忽略瞬态的可编程周期。

请注意，一个重要的通知有关可用性，标准保修，并且在关键的应用程序中使用

德州仪器公司的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。

PRODUCTION数据信息为出版日期。

产品符合占德州条款规范

仪器标准保修。生产加工过程中不

不一定包括所有参数进行测试。

TPS2300

TPS2301

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表1.可选项

热插拔控制器描述

双通道具有独立的OCP可调PG

40 ° C至85°C

双通道，相互依存的OCP和可调PG

双通道具有独立的OCP

单通道与OCP和可调PG

(1)

针

算

TSSOP封装（ PW ， PWR ）

(1)

启用

TPS2300IPW

TPS2310IPW

TPS2320IPW

TPS2330IPW

启用

TPS2301IPW

TPS2311IPW

TPS2321IPW

TPS2331IPW

该软件包可左端卷带封装（通过设备类型R后缀表示，例如， TPS2301IPWR ）。

功能框图

IN1

VREG

PREREG

ISET1

ISENSE1

GATE1

钳

dv / dt的速率

保护

UVLO和

上电

电路

断路器

收费

泵

下拉FET

断路器

限变

DISCH1

AGND

VSENSE1

PWRGD1

DGND

启用

限变

逻辑

故障

定时器

第二通道

PWRGD2

IN2

ISET2

ISENSE2 GATE2

DISCH2

VSENSE2

表2.端子功能

终奌站

名字

AGND

DGND

DISCH1

DISCH2

启用/启用

故障

GATE1

GATE2

IN1

IN2

ISENSE1

ISENSE2

ISET1

号

I / O

描述

模拟地，连接到DGND尽可能接近

数字地

放电晶体管1

放电晶体管2

低电平有效（ TPS2300 ）或高电平有效使能（ TPS2301 ）

过流故障，开漏输出

连接至通道1高边MOSFET的栅极

连接至通道2高边MOSFET的栅极

输入电压为信道1

输入电压为通道2的

电流检测输入通道1

电流检测输入通道2

调整断路器门限与电阻连接到IN1

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表2.终端功能（续）

终奌站

名字

ISET2

PWRGD1

PWRGD2

定时器

VREG

VSENSE1

VSENSE2

号

I / O

描述

调整断路器门限与电阻连接到IN2

漏极开路输出，低电平时VSENSE1电压小于参考。

漏极开路输出，低电平时VSENSE2电压小于参考。

调整断路器抗尖峰脉冲时间

连接到旁路电容，为稳定运行

电源就绪检测输入通道1

电源就绪检测输入通道2

详细说明

DISCH1 ， DISCH2 -

DISCH1和DISCH2应连接到外部的N沟道的源极

MOSFET晶体管连接到GATE1和GATE2分别。这些引脚放电负载时

MOSFET晶体管被禁用。它们还可以作为参考电压连接的内部栅极电压 -

钳位电路。

启用或启用 -

启用TPS2300为低电平有效。启用TPS2301为高电平有效。当

使能控制器，既GATE1和GATE2电压电至打开外部的MOSFET。当

ENABLE引脚拉高了TPS2300或ENABLE引脚被拉低TPS2301超过50微秒，

MOSFET的栅极被排出在由电流源以控制的速率，和一个晶体管，使能

放电输出大电容。此外，该设备打开内部调节器PREREG （见

VREG ）时启用和禁用时关闭PREREG使总电源电流小于5

μA.

故障 -

故障是一个漏极开路过流标志输出。当任一通道的过流条件

持续足够长的时间以定时器充电至0.5 V ，过电流通道闭锁和拉这个引脚为低电平。该

其他通道正常，如果没有运行过电流。为了打开通道重新打开，或者使能引脚有

向进行切换或输入功率必须被循环。

GATE1 ， GATE2 -

GATE1和GATE2连接到外部N沟道MOSFET晶体管的栅极。当

该设备已启用，内部电荷泵电路拉这些引脚由采购约15

μA

每一个。该turnon摆率取决于电容出现在GATE1和GATE2终端。如果

需要的话， turnon摆率可以进一步通过连接在这些引脚之间以及接地用电容减小。

这些电容也降低浪涌电流，保护器件在过电流误触发

上电。该电荷泵电路产生的9 V- 12 V跨越外部栅极 - 源极电压

MOSFET晶体管。

IN1，IN2 -

IN1和IN2应连接到所述动力源驱动外部N沟道MOSFET

晶体管连接到GATE1和GATE2分别。该TPS2300 / TPS2301得出它的工作电流

从IN1和两个通道仍然禁止，直到IN1电源已经建立。该IN1通道

已被构造成支持3伏， 5伏，或12伏运行，而IN2的信道已经被构造成

支持3 V或5 V工作电压

ISENSE1 ， ISENSE2 ， ISET1 ， ISET2 -

ISENSE1和ISENSE2 ，与ISET1和ISET2结合，实现

过流检测的GATE1和GATE2 。 ISET1和ISET2设置生成该电流的大小

过流故障，通过连接到ISET1和ISET2外部电阻。一个内部电流源平

μA

从ISET1和ISET2 。与感测电阻器从IN1到ISENSE1或从IN2到ISENSE2 ，这也是

连接到外部MOSFET的漏极，所述感测电阻器上的电压反映负载电流。一

假设过流状态存在，如果ISENSE1被拉低于ISET1或者ISENSE2被拉到下面ISET2 。

以确保适当的断路器动作，V

I(ISENSE1)

和V

I(ISET1)

不应该超过V

I(IN1)

。同样，

I(ISENSE2)

和V

I(ISET2)

不应该超过V

I(IN2)

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PWRGD1 ， PWRGD2 -

PWRGD1和PWRGD2信号对VSENSE1欠压条件的存在

和VSENSE2分别。这些引脚是开漏输出和欠压期间被拉低

条件。要在电压轨，电压检测尽量减少错误的瞬态响应PWRGDx

电路采用了一个20 μs的抗尖峰脉冲滤波器。当VSENSEx比基准电压（约1.23 V）时，

PWRGDx为低电平有效，表示电源轨电压的欠压状态。 PWRGDx不得

正确地报告电源状态时，该设备处于关闭状态，因为没有栅极驱动电源的

在禁用模式PWRGD输出晶体管，或者，换句话说， PWRGD是浮动的。因此， PWRGD是

拉至其禁用模式上拉电源轨。

定时器=

在TIMER电容器设置在此期间，电源开关可在过流转弯前的时间

关。当过电流保护电路检测过大的电流时，电流源被启动哪个

费对定时器的电容。一旦定时器的电压达到约0.5 V时，断路器

锁存器置和电源开关被锁断。权力必须被回收或者ENABLE引脚必须切换到

重新启动控制器。在高功率或高温应用中，一个最小的50 pF电容是强

建议从TIMER到地面，以防止误触发。

VREG -

VREG是一个内部低压差稳压器，其中IN1是输入输出。该稳压器

用于产生一个调节的电压源，小于5.5 V，则在设备中。一个0.1 μF的陶瓷电容器

连接VREG和地之间的噪声抑制来辅助。在这种配置中，当禁用

设备，内部低压差稳压器也将被禁止，从而消除权力从内部电路

和允许装置被放置在低静态电流模式。在应用时， IN1小于5.5 V ，

VREG和IN1可以连接在一起。然而，在这些条件下，禁用该设备不

将设备放置在低静态电流模式，因为内部低压差稳压器是

旁路，从而保持内部电路的操作。如果VREG和IN1被连接在一起，一个0.1μF的

如果IN1已经具有1旁路电容器无需VREG和地面之间的陶瓷电容器

μF

μF.

VSENSE1 ， VSENSE2 -

VSENSE1和VSENSE2可用于检测外部欠压条件

电路。如果VSENSE1检测低于大约1.23伏的电压， PWRGD1被拉低。类似地，电压

低于1.23 V的VSENSE2导致PWRGD2被拉低。

绝对最大额定值

在工作自由空气的温度范围内（除非另有说明）

(1) (2)

价值

输入电压范围

I(IN1)

, V

I(ISENSE1)

, V

I(VSENSE1)

, V

I(VSENSE2)

, V

I(ISET1)

, V

我（ ENABLE ）

, V

我（ VREG ）

I(IN2)

, V

I(ISENSE2)

, V

I(ISET2)

O(GATE1)

输出电压范围

O(GATE2)

O(DISCH1)

, V

O(PWRGD1)

, V

O(PWRGD2)

, V

O（ FAULT ）

, V

O(DISCH2)

, V

O（ TIMER ）

灌电流范围

(GATE1)

, I

(GATE2)

, I

(DISCH1)

, I

(DISCH2)

(PWRGD1)

, I

(PWRGD2)

, I

（定时器）

, I

（ FAULT）

-0.3至15

-0.3 7

-0.3 30

-0.3至22

-0.3至15

0-100

0-10

-40至100

-55到150

260

单位

°C

工作结温范围，T

存储温度范围，T

英镑

焊接温度1.6毫米（ 1/16英寸）的情况下，持续10秒

(1)

(2)

强调超越那些在列

绝对最大额定值

可能对器件造成永久性损坏。这些压力额定值

只和功能在这些或任何其他条件超出下所指示的设备的操作

推荐工作

条件

是不是暗示。暴露于长时间处于最大绝对额定情况下会影响器件的可靠性。

所有的电压都是相对DGND 。

额定功耗表

包

PW-20

≤

25°C

额定功率

1015毫瓦

降额因子

上述牛逼

= 25°C

13.55毫瓦/°C的

= 70°C

额定功率

406毫瓦

= 85°C

额定功率

203毫瓦

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推荐工作条件

民

I(IN1)

, V

I(ISENSE1)

, V

I(VSENSE1)

, V

I(VSENSE2)

, V

I(ISET1)

输入电压

I(IN2)

, V

I(ISENSE2)

, V

I(ISET2)

, V

我（ VREG ）

I(ISENSE1)

, V

I(ISET1)

, V

I(VSENSE1)

I(ISENSE2)

, V

I(ISET2)

, V

I(VSENSE2)

工作结温

–40

喃

最大

5.5

I(IN1)

I(IN2)

100

°C

单位

电气特性

在推荐的工作温度范围（ -40°C <牛逼

< 85 ℃）， 3伏

≤

I(IN1)

≤13

V, 3 V

≤

I(IN2)

≤

5.5 V （除非

另有说明）

参数

一般

I(IN1)

I(IN2)

我（备用）

GATE1

G(GATE1_3V)

G(GATE1_4.5V)

G(GATE1_10.8V)

C(GATE1)

S(GATE1)

钳位电压， GATE1

到DISCH1

源电流， GATE1

灌电流， GATE1

3 V

≤

I(IN1)

≤

13.2 V, 3 V

≤

O（ VREG ）

≤

5.5 V,

I(GATE1)

= V

I(IN1)

+ 6 V

3 V

≤

I(IN1)

≤

13.2 V, 3 V

≤

O（ VREG ）

≤

5.5 V,

I(GATE1)

= V

I(IN1)

= 3 V

r(GATE1)

上升时间， GATE1

到GND = 1 nF的

(1)

I(IN1)

= 4.5 V

I(IN1)

= 10.8 V

I(IN1)

= 3 V

f(GATE1)

GATE2

G(GATE2_3V)

G(GATE2_4.5V)

C(GATE2)

S(GATE2)

栅极电压

钳位电压， GATE2

到DISCH2

源电流， GATE2

灌电流， GATE2

r(GATE2)

f(GATE2)

(1)

上升时间， GATE2

下降时间， GATE2

3 V

≤

I(IN2)

≤

5.5 V, 3 V

≤

O（ VREG ）

≤

5.5 V,

I(GATE2)

= V

I(IN2)

+ 6 V

3 V

≤

I(IN2)

≤

5.5 V, 3 V

≤

O（ VREG ）

≤

5.5 V,

I(GATE2)

= V

I(IN2)

到GND = 1 nF的

(1)

到GND = 1 nF的

(1)

测试条件

我（ ENABLE ）

= 5 V （ TPS2301 ）

我（ ENABLE ）

= 0 V （ TPS2300 ）

我（ ENABLE ）

= 0 V （ TPS2301 ）

我（ ENABLE ）

= 5 V （ TPS2300 ）

民

典型值

0.5

最大

200

单位

输入电流， IN1

输入电流IN2

待机电流（总和

电流为IN1 ， IN2 ，

ISENSE1 ， ISENSE2 ，

ISET1和ISET2 ）

I(IN1)

= 3 V

栅极电压

I(GATE1)

= 500 nA的，

DISCH1开放

I(IN1)

= 4.5 V

I(IN1)

= 10.8 V

10.5

16.8

11.5

14.5

0.5

0.6

0.1

0.12

0.2

100

μA

下降时间， GATE1

到GND = 1 nF的

(1)

I(IN1)

= 4.5 V

I(IN1)

= 10.8 V

I(GATE2)

= 500 nA的，

DISCH2开放

I(IN2)

= 3 V

I(IN2)

= 4.5 V

10.5

11.7

14.7

0.5

100

I(IN2)

= 3 V

I(IN2)

= 4.5 V

I(IN2)

= 3 V

I(IN2)

= 4.5 V

O（ VREG ）

= 3 V

0.6

0.1

0.12

指定的，而不是生产测试。

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