主题中讨论的其他器件：TPS1H200A-Q1、 CSD19537Q3、 TPS2490、 TPS2663、 LM5069
你(们)好
我正在设计公司的新型工业数据收集器、它还将具有2个受保护的晶体管输出/开关。 标称系统电压为24V、 但我们在历史记录中看到、机械的某些电源具有过压、因此我们需要考虑电源的电压可达到36V、因此我在连接器的所有引脚上使用36V TVS 二极管、我的意思是反向关断电压为36V。
对于晶体管输出、我之前选择了智能负载开关 TPS1H200A-Q1、VCC 最大绝对值为42V、但一段时间后、我开始认为此应用中的瞬态很容易损坏此 IC。
我在互联网上搜索了很多电压更高的负载开关、但没有找到足够的东西。 我在 TI 网站上看到了热插拔控制器、发现 TPS2491很有趣、因为其绝对最大值为100V。 所使用的 TVS 二极管 SMAJ36CA 对于8/20us 脉冲、可达到75V 的最大钳位电压。 原理图中的2个串联二极管的额定反向电压为3A 连续电压和200V 反向电压。 原理图中的 MOSFET N 是 CSD19537Q3、我将其替换、因为我们已经在另一个项目中使用了它。
下面是我到目前为止对 TPS2491执行的计算。
-->仅计算典型值
ILIM 典型值= 50mV/RS
ILIM 典型值= 50mV/22m Ω
ILIM 典型值= 2.27A
2.27A ^2 * 0.022 = 113mW
分流器= 22mR 1206 500mW 或更高
VPROG = PLIM/(10 * ILIM)
VPROG = 60 /(10 * 2.27)
VPROG = 2.64V
VREF = 4V
Rdown = 2.64V、Rup = 1.36V
关系= 2.64/1.36 = 1.941
Rup = 5.6K
Rdown = 5.6 * 1.941 = 10.86K
RDOWN = 12K
-->重新计算：
VPROG = VREF * RDOWN /(RDOWN + RUP)
VPROG = 4 * 12 /(12+5.6)
VPROG = 2.72V
PLIM = VPROG *(10 * ILIM)
PLIM = 2.72 *(10 * 2.27)
PLIM = 61.7W
I Vref = 4V /(12K + 5.6K)
I Vref = 0.227mA
计时器= Tfault * 25uA/4V
Tfault = Ctimer * 4V/25uA
Tfault = 4.7uF * 4V/25uA
Tfault =(4.7*10^-6)* 4 /(25*10^-6)
Tfault = 752ms
t 重新使能~= Tfault * 10.
t 重新使能~= 7.5s
PCB 的电路将是下面的2倍、但到目前为止我只做了一次、我想在将其复制到第二个相同的电路之前检查它是否全部正常。
电流原理图：
原理图的 PDF：
e2e.ti.com/.../6406.SCH_5F00_01.pdf
当前 PCB (2D)：
当前 PCB (3D)：
电路板空间有限、尺寸为10cm x 9cm。
OBS：2个36V TVS 二极管放置在 PCB 的另一侧、非常靠近连接器。
观察结果：
(1)电容器 C41、100nF、为低 ESL 类型。
(2)该电路用于驱动继电器线圈、接触器线圈、LED 条、电磁阀、自振蜂鸣器等负载。 我知道这些是负载类型、但我没有它们的规格。
(3)假设电源的正极和负极线分别直接连接到电路的输入和输出、并且 MOSFET 导通、短路。 在这种情况下、串联二极管一定不能损坏、您可以对此说些什么？ OBS：根据数据表、串联二极管可承受100A 的非重复峰值。
(4)对于此电路、它可以与 TI 的其他 IC 一起使用其他解决方案、例如负载开关或类似器件、但请记住 VCC 绝对最大值应为80V 或更高、 而且 IC 应该很小、电路也应该很小、您可以在图片中了解可用的布板空间。
(5)改用 TPS2490是否更好？ 如果发生故障、MCU 会监控 PG 引脚？ 我想了解有关 TPS2490运行情况的更多信息... 我想一下、如果我的推理是正确的、请告诉我：例如、如果通过计时器引脚上的电容器将 Tfault 设置为1、 然后、MCU 在 EN 引脚上放置1级、MOSFET 导通、如果短路、电流将受到限制、并且在 MOSFET 导通后电流将关闭、PG 引脚将保持在0级？ (或者将生成一个到0的脉冲？)。 然后 MCU 将 EN 引脚置于0级、一段时间后再次将 EN 引脚置于1级、那么晶体管将再次导通？ 它的工作方式是这样的？ 在 TPS2490中、PG 引脚的信号(变为低电平)是否与过流和短路情况相关？
(6) TI 工程师是否有意见或建议？
非常感谢您的观看、
耶弗森。
