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[参考译文] TPS2120:EVM 与数据表比较

Guru**** 2391695 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS2120

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/734615/tps2120-evm-vs-datasheet-quesitons

器件型号:TPS2120

大家好、我正在尝试使用 TPS2120作为5V 端子电源和5V USB 电源之间的 ORing 选择、其中5V 端子电源始终是首选、除非不存在。 我遵循 VIN1 (5V 端子电源)和 VIN2 (5V USB 电源)上5V 跳线选项的 EVM 参考原理图、对数据表和原理图中的内容有一些疑问。

问题1:

ST 引脚似乎是 TPS2120上的开漏输出、这是正确的吗? 如果是、您提到 ST 引脚的一些最大上拉电阻为6k 典型值和20k 最大值、我假设这些是外部上拉电阻。 但是、在 TPS2120的 EVM 原理图中、当 ST 引脚上拉至 VIN1 5V 时、总上拉电阻为10.7k+18.2k = 28.9k。 这是否是数据表和原理图之间的差异? 请对此进行澄清。  

此外、ST 引脚的接地选项是否用于未使用的情况?

问题2:

数据表的第9.4节表2指出、如果 PR1被拉至高电平并且两个输入都有效、则使用 IN1。 高电压的范围是多少? 数据表中的任何地方都未提及逻辑电平。

问题3:

TPS2120上的 SEL 引脚没有太多关于其行为的信息、并且未包含在部分9.4表2中。 它显示低电平有效以启用 IN1、这是否意味着它将始终选择 IN1、即使 IN1无效或不存在也是如此? 当我将引脚连接到 PR1时会发生什么情况、就像参考原理图上的跳线选项一样? 我可能会将此引脚绑定到 GPIO、但希望更详细地了解其用例行为。  

我开始觉得这个器件对于我尝试执行的操作来说太复杂了、但我正在寻找一个 ORing 选择解决方案、此解决方案没有任何二极管压降并且具有反向电流保护。  

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Madeleine:  

    感谢您与 E2E 联系! 非常感谢详细的描述、TPS2120可能是一款复杂的器件、我们正在努力简化最终版本的数据表。 同时,请允许我单独回答你的每一个问题,并试图澄清几点。

    首先、要重申您的配置、您有两个5V 输入、终端电源优先。 只要终端电源被移除、您就会希望器件切换到 USB 电源。 如果重新插入了终端电源、则器件应切换回终端电源。 我的理解是否正确?

    问题1:我将与设计人员核实 ST 引脚上的最大电阻。 如果您不使用 ST 引脚、则可以将该引脚接地。  

    问题2+3:我将解释问题2和3以及器件的快速概述、以及我建议您如何配置 TPS2120。  

    我建议您将 TPS2120配置为 VREF 配置。 如果 PR1上的电压高于内部 VREF 电压(~1.06V)、则器件会将 IN1优先作为输出。 如果 PR1上的电压降至 VREF 以下、则如果 IN2具有有效的输入电压、器件将切换到 IN2。 在此示例中、我建议通过电阻分压器将端子电源连接到 PR1。 因此、如果终端电源(IN1)上的电压下降、PR1上的电压将下降、器件将切换到 USB 电源(IN2)。

    SEL 引脚允许您覆盖上述配置、并手动切换到 IN2。 第9.4节、表2在第1列中提供了 SEL 信息。 如果 SEL 高于 VREF (~1.06V)且 IN2呈现有效电压、则输出将为 IN2。 因此、对于您的配置、如果您想手动切换到 IN2、您可以在 SEL 引脚上提供电压。 如果您希望 IN1提供 VOUT、则将 SEL 保持在 VREF 以下。  

    我希望这有助于澄清几点。 如果您有任何疑问、请告诉我。 如前所述、我们目前正在更新数据表、因此该反馈对我们非常有帮助。  

    作为参考、我是否可以询问您认为 TPS2120用于什么应用? 您期望的时间表是什么?

    谢谢、

    黄亚瑟

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Arthur 感谢您的回复!

    除了尝试为具有少量外设的高电流、低电压微处理器供电外、我对应用没有太多的详细介绍。 有时、我们可能希望通过终端为器件供电、而在其他终端、我们可能希望通过 USB 端口为器件供电。  

    您的答案比数据表更清晰。 我将按照您的逻辑来实现该设计。 对于您的回复和 EVM 原理图、我仍有一些问题需要澄清。  

    问题1、PR1引脚电压:

    为了确定 IN1的优先级、请通过电阻分压器将 PR1连接到 VIN1、以确保 PR1>VREF (~1.06V)。 在 EVM 中、PR1通过在 PR1引脚上产生~1.08V 电压的电阻分压器连接为高电平、该电阻分压器非常接近 VREF 电压、并且有时容差可能更高或更低。 为何选择该分压器? 我会在 PR1引脚上产生高于1.08V 的电压、以确保 VIN1电源的优先级。

    问题2、OV 引脚电压:

    根据数据表、将 OV 引脚电压与 VREF 进行比较。 我计算出 EVM 设计上 OV1和 OV2引脚的电压为~0.88V。 假设 OV 电压上升到高于 VREF、那么器件将切换输入或关断、我是否正确? 在数据表中提供更具体的 OV 计算和应用示例将很有帮助。  

    问题3、ST 引脚上拉电压:


    在 EVM 中、ST 引脚可选择上拉至 VIN1。 我可以想象、如果该引脚本质上是一个开漏电源正常引脚、则应将其上拉至 VOUT 而不是 VIN1。 您能否阐明此引脚的功能? 第9.4节中的表2显示如果 IN1为输出、则为高电平;如果 IN2为输出、则为低电平;这令人困惑、因为作为开漏、我希望看到它是高阻态(高电平连接时为高输出)或变为低电平。 ST FET 的栅极何时打开?  

    再次感谢您澄清这些问题、这是一个巨大的帮助。

    Madeleine

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Madeleine:  

    感谢您的反馈、很高兴我的描述澄清了一些问题。 请在下面找到您的问题的答案:

    1:PR1引脚电压:

    正确、分压器设置为非常接近1.06V VREF 阈值。 这确保了 IN1下降时的快速响应时间。 在这种情况下、如果 IN1降至~4.9V 以下、则器件将切换到 IN2。 由于电阻器容差、您认为正确、PR1引脚上的电压可能会稍微不准确。 由于该器件是一个评估模块、因此您始终可以焊接不同的电阻器值并绕过阈值。  

    2:OVx 引脚电压:

    好的问题、我们再次更新数据表并发布了一个额外的 TPS212x 设计、其中提供了这些计算的演练。 您的计算正确、如果 OVx 引脚上的电压达到 VREF、则器件将切换输入。 因此、对于示例计算、下面是5V 电阻器计算:

    1.06V = VIN *(5k /(5k + 23.7k) )= 6.08V

    因此、在 EVM 上、如果输入通道上的电压超过6.08V、则该通道上存在过压情况。

    3:ST 引脚上拉电压:

    ST 引脚功能与 PG 引脚非常相似、但它为器件提供了一个附加功能:可调迟滞。 如果 IN1为输出、则引脚为高电平;如果 IN2为输出、则引脚为低电平。 但是、当 ST 引脚被拉低时、10.7k 电阻器会作为下拉电阻器、从而略微降低 PR1引脚上的电压。 这可确保器件不会意外地在 IN1和 IN2之间反复切换、除非 IN1上的电压明显恢复到标称电平。

    示例:如果我有两个12V 输入、并且我希望器件在11.7V 时从 IN1切换到 IN2。 如果 IN1上的电压为11.69V、但噪声会引入系统、例如50mV 纹波、则器件会在 IN1和 IN2之间保持切换、因为 PR1上的电压会略高于和低于 VREF。 通过包含可调迟滞、PR1上的电压将被拉至低于 VREF、而 IN2为输出。 在此特定示例中、我有一个1MΩ Ω 下拉电阻器、因此 IN1必须回升至~11.8V、器件才能切换回 IN1。

    我将很快发布我们的设计、其中重点介绍了上述特定示例、还介绍了上述许多功能。 希望这种解释有所帮助。 如果您想了解有关此设计的更多信息、请随时通过 a-huang@ti.com 向我发送电子邮件

    谢谢、

    黄亚瑟