TPS2320 ， TPS2321

双热插拔电源控制器

带独立断路器

SLVS276A - MARCH 200 - 修订2000年4月

特点

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D组或PW包装

（ TOP VIEW ）

双通道高边MOSFET驱动器

1

16

DISCH1

GATE1

IN1 ： 3 V至13 V ; IN2 ： 3 V至5.5 V

2

15

DISCH2

GATE2

浪涌电流限制用的dv / dt控制

3

14

启用

DGND

独立的断路器控制使用

4

13

定时器

故障

可编程电流限制和瞬态

5

12

VREG

ISET1

定时器

6

11

AGND

ISET2

7

10

ISENSE2

IN2

CMOS-与TTL兼容的使能输入

8

9

ISENSE1

IN1

低， 5 μA待机电流。 。 。最大

采用16引脚SOIC和TSSOP

注：端子14为高电平有效的TPS2321 。

包

- 40 ° C至85°C的环境温度范围

典型用途

静电放电保护

V

O1

+

V1

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

该TPS2320和TPS2321是双通道

使用外部N通道热插拔控制器

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

控制和负载瞬态从分离

实际负载的增加，对关键要求

热插拔应用。

TPS2320

故障

定时器

IN2

ISET2

ISENSE2

GATE2

DISCH2

DGND

启用

V

O2

V2

3 V – 5.5 V

+

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的，提供了足够的栅极驱动电压，以充分

增强了N沟道MOSFET 。电荷泵控制两者的上升时间和下降的时间（ dv / dt的）

MOSFET，可在上电/下降低功率瞬变。断路器的功能相结合的

能力来感测带计时器功能的过电流条件;这允许设计，例如DSP的，可以具有

在电源状态转换的高峰值电流，忽略瞬态的可编程周期。

可选项

TA

热插拔

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

20

20

16

14

套餐

启用

TPS2300IPW

TPS2310IPW

TPS2320ID

TPS2320IPW

TPS2330ID

TPS2330IPW

启用

TPS2301IPW

TPS2311IPW

TPS2321ID

TPS2321IPW

TPS2331ID

TPS2331IPW

该软件包可左端卷带封装（按设备类型R后缀表示，例如， TPS2321IPWR ） 。

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。

产品符合每德州仪器条款规范

标准保修。生产加工并不包括

所有测试参数。

版权

2000年，德州仪器

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1

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功能框图

IN1

VREG

PREREG

ISET1

ISENSE1

GATE1

钳

dv / dt的速率

保护

50

A

UVLO和

上电

电路

断路器

收费

泵

下拉FET

断路器

75

A

DISCH1

AGND

DGND

启用

逻辑

50微秒的尖峰脉冲

故障

定时器

第二通道

IN2

ISET2

ISENSE2 GATE2

DISCH2

终端功能

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

6

3

16

15

14

13

1

2

9

10

8

7

12

11

4

5

I / O

I

I

O

O

I

O

O

O

I

I

I

I

I

I

O

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

2

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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

s,

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

5

A.

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。

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

A

to

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

通电。电荷泵电路将产生的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 ，结合ISET1和ISET2 ，

实现过流检测的GATE1和GATE2 。 ISET1和ISET2设定电流的幅值

产生过电流故障时，通过连接到ISET1和ISET2外部电阻。内部电流

源平50

A

从ISET1和ISET2 。随着一个检测电阻器从IN1到ISENSE1或IN2到ISENSE2 ，

其也被连接到外部MOSFET的漏极，所述感测电阻器上的电压反映了负载

电流。假设存在一个过流条件，如果ISENSE1被拉低于ISET1或者ISENSE2拉

下面ISET2 。

定时器

- 对TIMER电容器设置在此期间，电源开关可在过流转向前的时间

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

以重新启动控制器。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

- 在VREG引脚的内部低压差稳压器的输出。该稳压器吸取电流

从IN1 。一个0.1 μF陶瓷电容应连接VREG和地之间。 VREG可

通过一个低电阻电阻器，连接到IN1，IN2 ，或到分离的电源。然而，电压

在VREG必须小于5.5 V.

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在工作自由空气的温度绝对最大额定值（除非另有说明）

输入电压范围： V

I(IN1)

, V

I(ISENSE1)

, V

I(ISET1)

, V

我（ ENABLE ）

。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0.3 V至15 V

V

I(IN2)

, V

I(ISENSE2)

, V

I(ISET2)

。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -0.3 V至7 V

输出电压范围： V

O(GATE1)

。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0.3 V至30 V

V

O(GATE2)

。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0.3 V至22V

V

O(DISCH1)

, V

O（ FAULT ）

, V

O（ VREG ）

, V

O(DISCH2)

, V

O（ TIMER ）

， 。 。 。 。 。 0.3 V至15V

灌电流范围：我

GATE1

, I

GATE2

, I

DISCH1

, I

DISCH2

。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0毫安为100 mA

I

定时器

, I

故障

。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0 mA至10毫安

工作结温范围，T

J

。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -40 ℃至100 ℃的

存储温度范围，T

英镑

。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 - 55 ° C至150℃

铅温度1.6毫米（1/16英寸）的距离的情况下为10秒。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 260℃

超出“绝对最大额定值”列出的强调可能会造成永久性损坏设备。这些压力额定值只，和

该设备在这些或超出下标明的任何其他条件的功能操作“推荐工作条件”不

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。

注1 ：所有的电压都是相对DGND 。

额定功耗表

包

PW-16

D-16

TA

≤

25°C

额定功率

823毫瓦

674毫瓦

降额因子

以上TA = 25°C

10.98毫瓦/°C的

8.98毫瓦/°C的

TA = 70℃

额定功率

329毫瓦

270毫瓦

TA = 85°C

额定功率

165毫瓦

135毫瓦

推荐工作条件

民

输入电压Vi

电压，

VI （ IN1 ） ， VI （ ISENSE1 ） ， VI （ ISET1 ）

VI （ IN2 ） ， VI （ ISENSE2 ） ， VI （ ISET2 ）

3

3

2.95

–40

喃

最大

13

5.5

5.5

100

单位

V

V

°C

VREG电压VO（ VREG）时，当VREG被直接连接到IN1

经营虚拟结温， TJ

4

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电气特性在推荐的工作温度范围（ -40°C <牛逼

A

< 85°C ） ，

3 V

≤

V

I(IN1)

≤13

V, 3 V

≤

V

I(IN2)

≤

5.5V（除非另有说明）

一般

参数

II(IN1)

II(IN2)

II （备用）

输入电流， IN1

输入电流IN2

待机电流（

y

（总和电流成IN1 ，IN2

ISENSE1 ， ISENSE2 ， ISET1和ISET2 ）

测试条件

VI （ ENABLE ） = 5 V （ TPS2321 ）

VI （ ENABLE ） = 0 V （ TPS2320 ）

VI （ ENABLE ） = 0 V （ TPS2321 ）

VI （ ENABLE ） = 5 V （ TPS2320 ）

民

典型值

0.5

75

最大

1

200

5

单位

mA

A

A

GATE1

参数

VG(GATE1_3V)

VG(GATE1_4.5V)

VG(GATE1_10.8V)

VC(GATE1)

IS(GATE1)

钳位电压， GATE1

到DISCH1

源电流， GATE1

灌电流， GATE1

3 V

≤

VI(IN1)

≤

13.2 V, 3 V

≤

VO （ VREG ）

≤

5.5 V,

VI （ GATE1 ） = VI （ IN1 ） + 6 V

3 V

≤

VI(IN1)

≤

13.2 V, 3 V

≤

VO （ VREG ）

≤

5.5 V,

VI （ GATE1 ） = VI （ IN1 ）

CG到GND = 1 nF的（见注2 ）

VI （ IN1 ） = 3 V

VI （ IN1 ） = 4.5 V

VI （ IN1 ） = 10.8 V

VI （ IN1 ） = 3 V

tf(GATE1)

(

)

下降时间， GATE1

CG到GND = 1 nF的（见注2 ）

VI （ IN1 ） = 4.5 V

VI （ IN1 ） = 10.8 V

栅极电压

测试条件

II （ GATE1 ） = 500 nA的，

nA

DISCH1 恩

开放

VI （ IN1 ） = 3 V

VI （ IN1 ） = 4.5 V

VI （ IN1 ） = 10.8 V

民

9

10.5

16.8

9

10

50

典型值

11.5

14.5

21

10

14

75

0.5

0.6

1

0.1

0.12

0.2

ms

ms

12

20

100

V

A

A

V

最大

单位

tr(GATE1)

(

)

上升时间， GATE1

GATE2

参数

VG(GATE2_3V)

VG(GATE2_4.5V)

VC(GATE2)

IS(GATE2)

钳位电压，

GATE2到DISCH2

源电流，

GATE2

灌电流， GATE2

tr(GATE2)

(GATE2)

tf(GATE2)

上升时间GATE2

时间，

下降时间GATE2

时间，

3 V

≤

VI(IN2)

≤

5.5 V, 3 V

≤

VO （ VREG ）

≤

5.5 V,

VI （ GATE2 ） = VI （ IN2 ） + 6 V

3 V

≤

VI(IN2)

≤

5.5 V, 3 V

≤

VO （ VREG ）

≤

5.5 V,

VI （ GATE2 ） = VI （ IN2 ）

CG到GND = 1 nF的

（见注2 ）

CG到GND = 1 nF的

（见注2 ）

VI （ IN2 ） = 3 V

VI （ IN2 ） = 4.5 V

VI （ IN2 ） = 3 V

VI （ IN2 ） = 4.5 V

栅极电压

测试条件

II （ GATE2 ） = 500 nA的， DISCH2 恩

nA

开放

VI （ IN2 ） = 3 V

VI （ IN2 ） = 4.5 V

民

9

10.5

9

10

50

典型值

11.7

14.7

10

14

75

0.5

VO （ VREG ） = 3 V

0.6

0.1

0.12

12

20

100

V

A

A

ms

ms

最大

单位

V

注2 ：指定的，而不是生产测试。

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