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TPS2320

TPS2321

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SLVS276F - 2000年3月 - 修订2013年7月

双热插拔电源控制器

带独立断路器

检查样品：

TPS2320 ， TPS2321

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

独立的电路断路器

可编程的过流阈值和

瞬间计时器

CMOS-与TTL兼容的使能输入

低， 5 μA待机电源电流（最大值）

采用16引脚SOIC和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

AGND

ISENSE2

ISENSE1

D组或PW包装

（ TOP VIEW ）

DISCH1

DISCH2

启用

故障

ISET1

ISET2

IN2

IN1

注：终端14是TPS2321高电平有效。

典型用途

3 V–13 V

IN1

VREG

ISET1

ISENSE1 GATE1

DISCH1

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

DGND

TPS2320

故障

定时器

该TPS2320和TPS2321是双通道可热

启用

使用外部N沟道交换控制器

GATE2

ISENSE2

DISCH2

IN2

ISET2

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，

3 V–5.5 V

并且能够负载瞬态区分

和故障，是热交换的关键要求

应用程序。

该TPS2320 / 21器件具有欠压锁定（ UVLO ），以确保设备处于关闭状态启动。每

内部电荷泵，能够驱动多个MOSFET中，提供了足够的栅极驱动电压，以全面提升

的N沟道MOSFET 。电荷泵控制两者的上升时间和下降MOSFET的次数（的dv / dt ），

降低电源瞬变期间，上电/掉电。断路器的功能相结合，以感测能力

过电流条件下具有定时功能;这允许设计，例如DSP的，可以具有高的峰值电流

在电源状态转换，忽略瞬态的可编程周期。

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

双通道，相互依存的OCP和可调PG

-40 ° C至85°C双通道具有独立的OCP

单通道与OCP和可调PG

针

算

套餐

启用

TPS2300IPW

TPS2310IPW

TPS2320ID

TPS2320IPW

TPS2330ID

TPS2330IPW

启用

TPS2301IPW

TPS2311IPW

TPS2321ID

TPS2321IPW

TPS2331ID

TPS2331IPW

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。

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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

DISCH1

AGND

DGND

启用

限变

逻辑

故障

定时器

第二通道

IN2

ISET2

ISENSE2

GATE2

DISCH2

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

ISET2

定时器

VREG

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（ TPS2320 ）或高电平有效使能（ TPS2321 ）

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

调整断路器门限与电阻连接到IN2

调整断路器抗尖峰脉冲时间

连接到旁路电容，为稳定运行

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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TPS2320为低电平有效。启用TPS2321为高电平有效。当

使能控制器，既GATE1和GATE2电压将启动以打开外部的MOSFET。当

ENABLE引脚拉高了TPS2320或ENABLE引脚被拉低TPS2321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 ）启用和禁用时，这样的总电源电流远小于关闭PREREG时

5μA.

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故障低。该

其他频道将在过电流正常，如果不运行。为了打开通道背面上，或者使能引脚

已经被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，内部电荷泵电路由采购约15μA每翻出这些引脚起来。

该turnon摆率取决于电容出现在GATE1和GATE2终端。如果需要，该

turnon压摆率可以通过连接在这些引脚之间以及接地用电容进一步减小。这些

电容也降低浪涌电流，保护器件免受过流误上电时触发。

电荷泵电路将产生横跨外部MOSFET的9 V- 12 V栅极 - 源极电压

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TPS2320 / TPS2321得出它的工作电流

从IN1和两个通道，直到IN1电源已经确立将保持禁用。该IN1

信道已被构造成支持3伏， 5伏，或12伏运行，而IN2的信道已经

构建支持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

50 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)

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than5.5 V，

VREG和IN1可以连接在一起。然而，在这些条件下，禁用该设备不会将

该设备在低静态电流模式，因为内部低压差稳压器被旁路，

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

如果IN1已经有1μF的旁路电容10μF不需要VREG和地之间的电容。

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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）

I(IN1)

, V

I(ISENSE1)

, V

I(ISET1)

, V

我（ ENABLE ）

I(IN2)

, V

I(ISENSE2)

, V

I(ISET2)

, V

我（ VREG ）

O(GATE1)

输出电压范围

O(GATE2)

O(DISCH1)

, V

O（ FAULT ）

, V

O(DISCH2)

, V

O（ TIMER ）

灌电流范围

(GATE1)

, I

(GATE2)

, I

(DISCH1)

, I

(DISCH2)

（定时器）

, I

（ FAULT）

(1) (2)

价值

输入电压范围

-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-16

D-16

≤

25°C

额定功率

823毫瓦

674毫瓦

降额因子

上述牛逼

= 25°C

10.98毫瓦/°C的

8.98毫瓦/°C的

= 70°C

额定功率

329毫瓦

270毫瓦

= 85°C

额定功率

165毫瓦

135毫瓦

推荐工作条件

民

I(IN1)

, V

I(ISENSE1)

, V

I(ISET1)

输入电压

I(IN2)

, V

I(ISENSE2)

, V

I(ISET2)

, V

我（ VREG ）

I(ISENSE1)

, V

I(ISET1)

I(ISENSE2)

, V

I(ISET2)

工作结温

–40

喃

最大

5.5

I(IN1)

I(IN2)

100

°C

单位

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电气特性

在推荐的工作温度范围（ -40°C <牛逼

< 85°C ）， 3V

≤

I(IN1)

≤13V,

≤

I(IN2)

≤

5.5V（除非另外

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)

测试条件

我（ ENABLE ）

= 5 V （ TPS2321 ）

我（ ENABLE ）

= 0 V （ TPS2320 ）

我（ ENABLE ）

= 0 V （ TPS2321 ）

我（ ENABLE ）

= 5 V （ TPS2320 ）

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

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)

下降时间， GATE1

到GND = 1 nF的

(1)

I(IN1)

= 4.5 V

I(IN1)

= 10.8 V

I(IN2)

= 3 V

I(IN2)

= 4.5 V

10.5

栅极电压

钳位电压， GATE2

到DISCH2

源电流， GATE2

灌电流， GATE2

I(GATE2)

= 500 nA的， DISCH2开放

11.7

14.7

0.5

100

μA

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)

r(GATE2)

f(GATE2)

(1)

上升时间， GATE2

下降时间， GATE2

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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