Texas Instruments TPS25983熱插拔電子保險絲是 采用小型封裝的高度集成電路保護和電源管理器件。 這些電子保險絲可在較寬的2.7V至26V輸入電壓范圍內(nèi)運行，并針對過載、短路、電壓浪涌、反向電流和過大浪涌電流提供穩(wěn)定的防御能力。 過流限制閾值可通過單個外部電阻器進(jìn)行設(shè)置，過壓事件由具有用戶可調(diào)過壓閾值的內(nèi)部截止電路限制。典型應(yīng)用包括電源多路復(fù)用、熱插拔（hot swap和hot plug）、PCIe轉(zhuǎn)接卡、附加卡、路由器/交換機光學(xué)模塊保護、工業(yè)PC和無繩電動工具充電器。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments TPS25983熱插拔電子保險絲數(shù)據(jù)手冊.pdf

這些器件可以區(qū)分瞬態(tài)事件和實際故障，智能地管理過流響應(yīng)。此功能使得系統(tǒng)能夠在線路和負(fù)載瞬變期間不間斷運行，而不會影響故障保護的穩(wěn)健性。TPS25983熱插拔電子保險絲采用小型4mm×4mm QFN封裝，工作結(jié)溫范圍為-40°C至125°C。

特性

• 寬輸入電壓范圍：2.7V至26V
  • 絕對最大值為30V
• 低導(dǎo)通電阻：
  • RON =2.7mΩ（典型值）
• 可調(diào)節(jié)電流限制閾值：
  • 電流范圍：2A至18A
  • 精度：±8%（典型值 ， ILIM >5A時）
• 斷路器和限流器選項
• 可調(diào)過流消隱定時器：
  • 處理負(fù)載瞬變而不跳閘
• 精確的電流監(jiān)視器輸出：
  • ±1.5%（典型值，25°C 、 IOUT >3A時）
  • ±3%（最大值 ， IOUT >3A時）
• 可調(diào)欠壓鎖定
• 可調(diào)過壓閉鎖
• 用戶可配置故障響應(yīng)：
  • 閉鎖或自動重試
  • 重試次數(shù)（有限或無限）
  • 重試之間的延遲
• 強大的短路保護：
  • 快速跳閘響應(yīng)時間 <400ns（典型值）
  • 線路瞬變抑制能力 - 不會產(chǎn)生不必要的跳變
• 可調(diào)輸出壓擺率 (dVdt) 控制
• 可選擇驅(qū)動外部FET，以在禁用/關(guān)閉狀態(tài)下阻斷反向電流
• 集成過熱保護
• 電源良好指示
• 占位面積?。?
  • 4mm × 4mm QFN封裝

功能框圖

原理圖

TPS25983 熱插拔電子保險絲技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、核心特性

• ?超寬工作電壓范圍?：2.7V至26V，絕對最大值30V
• ?極低導(dǎo)通阻抗?：典型值2.7mΩ，最大4.5mΩ（全溫度范圍）
• ?精準(zhǔn)電流監(jiān)測?：±1.5%精度的模擬電流監(jiān)控輸出(IMON)
• ?可配置保護機制?：
  • 可調(diào)過流保護閾值(2A-20A)
  • 電路斷路器或主動限流模式可選
  • 400ns快速短路響應(yīng)
• ?先進(jìn)封裝?：4mm×4mm QFN-24封裝

二、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新

1. 智能故障管理系統(tǒng)

• ?瞬態(tài)過流消隱定時器?：通過ITIMER引腳電容設(shè)置(0-6ms可調(diào))
• ?自動重試邏輯?：
  • 可配置重試次數(shù)(4/16/64/256/1024次或無限重試)
  • 可編程重試延遲(通過CRETRY_DLY設(shè)置)
• ?熱關(guān)斷保護?：150°C觸發(fā)，10°C遲滯

2. 精確的電流監(jiān)測技術(shù)

• 采用斬波穩(wěn)定放大器實現(xiàn)243μA/A的監(jiān)控增益
• 全溫度范圍內(nèi)保持±3%精度(IOUT>3A時)
• 支持通過RIMON電阻轉(zhuǎn)換為電壓信號(推薦VIMON<3.3V)

3. 靈活的配置接口

• ?電壓鎖定閾值可調(diào)?：
  • 欠壓鎖定(UVLO)通過EN/UVLO引腳電阻分壓設(shè)置
  • 過壓鎖定(OVLO)通過OVLO引腳電阻分壓設(shè)置
• ?多種工作模式選擇?：
  • TPS259830L：主動限流型
  • TPS259830O：電路斷路器型

三、典型應(yīng)用設(shè)計

3.1 服務(wù)器待機電源保護

?設(shè)計要點?：

1. 電源配置：
   • UVLO設(shè)置：RVL1=1MΩ, RVL2=41.2kΩ (VIN(UV)=10.8V)
   • OVLO設(shè)置：RVL3=84.5kΩ (VIN(OV)=16V)
2. 電流限制：
   • RILIM=82Ω (ILIM=18A)
   • CITIMER=4.7nF (tITIMER=2ms)

?布局建議?：

• 輸入/輸出使用50mil寬銅箔
• 熱焊盤需連接至大面積銅箔并通過過孔陣列散熱
• 敏感信號(ILIM, IMON)遠(yuǎn)離高頻噪聲源

3.2 光模塊電源路徑保護

?特殊考慮?：

• 電壓降預(yù)算：3.3V系統(tǒng)需<50mV壓降
• 推薦配置：
  • RILIM=210Ω (ILIM=7A)
  • CITIMER=15nF (tITIMER=6ms)
  • 使用ModPrsL信號實現(xiàn)模塊存在檢測

四、性能優(yōu)化指南

4.1 降低導(dǎo)通阻抗

• 使用2oz銅厚PCB
• 優(yōu)化熱焊盤設(shè)計(建議至少8個0.3mm過孔)
• 控制環(huán)境溫度<85°C

4.2 提高短路響應(yīng)

• 最小化輸入回路電感
• 靠近器件放置0.1μF去耦電容
• 使用TVS二極管(SMCJ系列)抑制電壓尖峰

4.3 可靠的熱設(shè)計

• 結(jié)-環(huán)境熱阻：34.6°C/W
• 改進(jìn)措施：
  • 增加散熱過孔數(shù)量
  • 使用熱界面材料
  • 強制風(fēng)冷(>1m/s氣流)

五、選型指導(dǎo)

該系列產(chǎn)品特別適合需要高可靠性電源管理的應(yīng)用場景，其創(chuàng)新的保護架構(gòu)和精確的監(jiān)控功能為服務(wù)器、光模塊等關(guān)鍵系統(tǒng)提供了完善的解決方案。