[参考译文] TIOS1013：在 PSpice-for-TI 中仿真 TIOS1013

尊敬的 Danilo：

遗憾的是、该器件没有 PSpice 模型、我可以与您分享。  IBIS 模型也无法在 PSpice 中用于此目的。

您要面临的第一个问题是 TIOS1013 最大输出上升/下降时间为 150ns（根据数据表规格）、这对于最大压摆率规格为 2.5V/us 的 TVS3301 来说太快。  只打开 TIOS1013 的驱动器就会导致 TVS3301 钳位。  我们不建议在 TIOS1013 的输出端使用平缓钳位二极管、但您需要一个更传统的 TVS 二极管。

在仿真方面、基本上是仿真二极管、而不是 TIOS1013。  您可以将 TIOS1013 替换为晶体管堆叠或电阻器、以模拟驱动器晶体管的 Rdson。  然后、您可以监测流经此电阻器的电流、以确定其是否将超过 TIOS1013 的 ILIM_ADJ 引脚上设置的电流限制、或者电压电平是否超过绝对最大额定值（会触发 ESD 单元）。  如果电压电平保持低于绝对最大值、并且流经驱动器的电流（建模为电阻器）的持续时间不超过电流限制的时间超过电流故障消隐时间 (tsc)、其最小值约为 200us 或 175us、则 TIOS1013 不会进入故障状态。   

如果二极管正常工作、则钳位并获取浪涌电流、保护 TIOS1013 驱动器和 ESD 单元。

此致、

Jonathan

尊敬的 Jonathan：

请在下面查看客户的跟进问题。

感谢您的答复。

我想更好地理解您关于 TIOS1013 输出开关特性与 TVS3301 压摆率限制之间相互作用的观点。

您~过 TIOS1013 输出上升/下降时间 (µs 150ns) 对于 TVS3301 来说过快、其最大压摆率为 2.5V/μ s、即使正常开关也会导致 TVS 钳位。

请详细说明以下几点：

1. TVS3301 的压摆率限制在正常开关期间（非浪涌条件）如何导致意外钳位？

2.钳位是否由于平缓钳位架构的内部控制环路响应 dV/dt 而不是绝对电压而触发？

3.在这种情况下、TVS 在开关转换期间是否有效地表现得像负载、从而增加 TIOS1013 的电流消耗？

4.当您推荐“传统 TVS 二极管“时、我是否应该专门寻找没有有源钳位控制的器件（即基于雪崩的 TVS）、并且是否应该优先考虑任何关键参数（响应时间，动态电阻，电容等）来实现与 TIOS1013 的兼容性？

5.由于 TIOS1013 已经集成了浪涌保护功能,这是否足以在没有外部 TVS 的情况下处理典型工业条件下的浪涌事件?

6.在考虑 TVS3301 之前、我使用 SMAJ30CA TVS 二极管。 在浪涌测试期间、TIOS1013 进入电流故障检测模式。 您认为、如果我使用 TVS3301 或者即使我仅依赖内部浪涌保护、也会出现类似问题吗？

我希望确保完全了解此处的机制、以便选择适当的保护策略并避免意外故障触发。

此致、

Danilo

尊敬的 Danilo：

[quote userid=“432284" url="“ url="~“~/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1631604/tios1013-simulating-tios1013-in-pspice-for-ti/6293473 TVS3301 的压摆率限制如何在正常开关期间（非浪涌条件）导致意外钳位？

2.钳位是否由于平缓钳位架构的内部控制环路响应 dV/dt 而不是绝对电压而触发？

3.在这种情况下、TVS 在开关转换期间是否有效地表现得像负载、从而增加 TIOS1013 的电流消耗？

TIOS1013 具有较短的上升时间、这可被 TVS3301 检测为瞬态条件、从而使其开始钳位。  这将增加电流消耗（充当负载）、并可能导致过热、因为过大的电流通过 TVS3301 从 TIOS1013 流出。  我将参考 TVS3301 数据表的第 9.4.5 节。

[quote userid=“432284" url="“ url="~“~/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1631604/tios1013-simulating-tios1013-in-pspice-for-ti/6293473 当您推荐“传统 TVS 二极管“时、我是否应该专门寻找没有有源钳位控制的器件（即基于雪崩的 TVS）、并且是否应该优先考虑任何关键参数（响应时间，动态电阻，电容等）以实现与 TIOS1013 的兼容性？[/报价]

是的、没错。  由于我在 TIOS1013 方面拥有专业知识、因此我不是 TVS 参数更精细细节的专家。  我可能会推荐您使用 TSM36A (Link) 和 TSM36CA (Link) 器件、并建议您将问题发布到新的 E2E 主题、引用器件型号 TSM36A 或 TSM36CA、以便获得我们 TVS 保护组工程师的支持、这将更适合回答有关特定二极管参数的这些类型问题。

为了防止 TIOS1013 出现过流故障情况、流经 OUT 引脚的电流消耗必须小于 ILIM_ADJ 引脚上配置的电流限制。  仅在大约 200us 的消隐周期内允许大于此电流限制。  因此、外部二极管必须钳制并消耗足够的浪涌电流、以防止出现超过 200us 的过流脉冲。

为了避免 TIOS1013 ESD 单元触发并汲取大电流、OUT 引脚上的电压不得超过 65V 的绝对最大电压规格。

[quote userid=“432284" url="“ url="~“~/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1631604/tios1013-simulating-tios1013-in-pspice-for-ti/6293473 由于 TIOS1013 已经集成了浪涌保护功能、因此是否足以在没有外部 TVS 的情况下处理典型工业条件下的浪涌事件？

我不知道您需要何种级别的浪涌。  TIOS1013 浪涌额定值基于器件在浪涌事件期间是否损坏、而不是因浪涌脉冲而中断。  TIOS1013 的额定值可承受高达+/–1.2kV 且具有 500 Ω 串联电阻的浪涌脉冲（不是 42 Ω，这是满足工业浪涌要求的常见值）。  

[quote userid=“432284" url="“ url="~“~/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1631604/tios1013-simulating-tios1013-in-pspice-for-ti/6293473 在考虑 TVS3301 之前、我使用了 SMAJ30CA TVS 二极管。 在浪涌测试期间、TIOS1013 进入电流故障检测模式。 您认为、如果我使用 TVS3301、或者即使我仅依赖内部浪涌保护、也会出现类似问题吗？

我不知道需要哪些二极管来完全防止 TIOS1013 出现过流情况。  我建议您在新的 E2E 主题中发布器件型号 TSM36A 或 TSM36CA 的问题、看看他们是否可以处理这一问题、并从直接支持此类器件的工程师那里获得更好的指导。

此致、

Jonathan