Texas Instruments TPS22995H-Q1汽車(chē)負(fù)載開(kāi)關(guān)集成了19mΩ N溝道MOSFET，可在0.8V至5.5V輸入電壓范圍內(nèi)工作，最大連續(xù)電流為3A。TPS22995H-Q1由開(kāi)/關(guān)輸入（ON）控制，能夠直接連接低壓GPIO信號(hào)。TPS22995H-Q1在開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)提供快速輸出放電，將輸出電壓拉至已知的0V狀態(tài)。此外，該器件還提供可調(diào)節(jié)上升功能，旨在限制具有高容性負(fù)載的浪涌電流。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments TPS22995H-Q1汽車(chē)負(fù)載開(kāi)關(guān)數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

TI TPS22995H-Q1開(kāi)關(guān)的引腳可耐受高濕度條件。這意味著，無(wú)論哪個(gè)引腳與GND或電源之間發(fā)生100kΩ短路，該器件都能正常運(yùn)行。時(shí)序引腳 (RT) 受高濕度影響時(shí)，預(yù)計(jì)時(shí)序保持在+/-20%范圍內(nèi)。

TPS22995H-Q1采用2.8 mm × 2.9 mm 6引腳SOT封裝，間距為0.5 mm。該器件在自然通風(fēng)環(huán)境下的額定運(yùn)行溫度范圍為–40°C至+125 °C。

特性

• 符合汽車(chē)應(yīng)用類(lèi)AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)：
  • 溫度等級(jí)1級(jí)：-40°C至125°C，TA
• 輸入工作電壓范圍（V IN ）：0.8V至5.5V
• 偏置電壓 電源 （V Bias）：1.5V至5.5V
• 持續(xù)電流：3 A（最大值）
• 導(dǎo)通電阻（R ON ）：19mΩ（典型值）
• 可通過(guò)外部電阻器進(jìn)行壓擺率控制
• 快速輸出放電（QOD）：100Ω（典型值）
• 熱關(guān)斷
• 耐濕引腳：
  • 100kΩ接地短路
  • 100kΩ電源短路
• 智能ON引腳下拉電阻（R PD、ON ）：
  • ON ≥ VIH（I ON ）：25nA（最大值）
  • ON ≤ VIL（R PD、ON ）：500kΩ（典型值）
• 低功耗：
  • 導(dǎo)通狀態(tài)（I Q ）：10μA（典型值）
  • 關(guān)斷狀態(tài)（I SD ）：0.1μA（典型值）

框圖

典型應(yīng)用圖

TPS22995H-Q1汽車(chē)負(fù)載開(kāi)關(guān)技術(shù)解析與應(yīng)用指南

產(chǎn)品概述

TPS22995H-Q1是德州儀器(TI)推出的符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)的汽車(chē)級(jí)負(fù)載開(kāi)關(guān)，采用6引腳SOT-23封裝(2.8mm×2.9mm)。該器件集成了19mΩ超低導(dǎo)通電阻的N溝道MOSFET，支持0.8V至5.5V寬輸入電壓范圍和3A最大連續(xù)電流，專(zhuān)為汽車(chē)電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

核心特性

• ?超低導(dǎo)通電阻?：典型值僅19mΩ(5V VBIAS)
• ?寬工作范圍?：輸入電壓0.8-5.5V，環(huán)境溫度-40°C至+125°C
• ?智能控制功能?：
  • 可調(diào)上升時(shí)間控制(通過(guò)外部電阻)
  • 快速輸出放電(QOD)功能(100Ω典型值)
  • 智能ON引腳下拉(500kΩ典型值)
• ?高可靠性設(shè)計(jì)?：
  • 耐受100kΩ引腳對(duì)地/電源短路
  • 集成熱關(guān)斷保護(hù)(170°C觸發(fā))
  • 濕度環(huán)境適應(yīng)性(時(shí)序偏差<±20%)

關(guān)鍵參數(shù)分析

電氣特性對(duì)比

開(kāi)關(guān)特性(VIN=5V)

功能架構(gòu)與引腳定義

功能框圖

器件包含以下關(guān)鍵模塊：

1. ?電荷泵?：驅(qū)動(dòng)內(nèi)部N-MOSFET
2. ?控制邏輯?：處理ON引腳信號(hào)
3. ?驅(qū)動(dòng)電路?：控制功率開(kāi)關(guān)
4. ?保護(hù)電路?：集成熱關(guān)斷和QOD功能

引腳功能

典型應(yīng)用設(shè)計(jì)

汽車(chē)電子系統(tǒng)

• ?信息娛樂(lè)系統(tǒng)?：顯示屏電源管理
• ?儀表集群?：背光控制
• ?ADAS系統(tǒng)?：傳感器電源時(shí)序控制

設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1. ?輸入電容選擇?：
   • 推薦1μF陶瓷電容
   • 低ESR類(lèi)型(Murata GRM系列)
   • 盡量靠近VIN引腳布局
2. ?上升時(shí)間配置?：
   • 計(jì)算公式：tR = (0.0246VIN + 0.0308)×RT + 3.3219VIN + 6.7312
   • 典型配置：
     • RT=1kΩ → 166μs@5V
     • RT=10kΩ → 1.52ms@5V
3. ?熱設(shè)計(jì)考慮?：
   • 結(jié)到環(huán)境熱阻：120.6°C/W
   • 建議使用2oz銅厚PCB
   • 添加散熱過(guò)孔陣列

可靠性測(cè)試數(shù)據(jù)

環(huán)境適應(yīng)性

長(zhǎng)期可靠性

• 預(yù)計(jì)MTBF > 1,000,000小時(shí)
• 潮濕敏感等級(jí)(MSL)：Level-1
• 回流焊峰值溫度：260°C

選型比較