TPS7H2221EVM負(fù)載開關(guān)評估模塊技術(shù)解析與應(yīng)用指南

Texas Instruments TPS7H2221EVM負(fù)載開關(guān)評估模塊 (EVM) 演示了TPS7H2221-SEP負(fù)載開關(guān)的并聯(lián)運(yùn)行。TPS7H2221-SEP是一款壓擺率可控的小型單通道負(fù)載開關(guān)。Texas Instruments TPS7H2221EVM允許將并聯(lián)電路分成兩個(gè)獨(dú)立的單器件電路，并提供可組裝額外無源器件的封裝，以便對定制配置進(jìn)行測試。

數(shù)據(jù)手冊:*附件：Texas Instruments TPS7H2221EVM負(fù)載開關(guān)評估模塊數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

靈活的配置選項(xiàng)，包括單器件和并聯(lián)器件電路
可調(diào)板載負(fù)載瞬態(tài)電路
可配置快速輸出放電 (QOD) 下降時(shí)間

板布局

TPS7H2221EVM負(fù)載開關(guān)評估模塊技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品概述與核心特性

TPS7H2221EVM是德州儀器(TI)推出的負(fù)載開關(guān)評估模塊，用于評估TPS7H2221-SEP器件的電氣特性。該模塊具有以下顯著特點(diǎn)：

?寬電壓輸入范圍?：1.6V至5.5V輸入，適應(yīng)多種電源場景
?大電流輸出?：支持高達(dá)1.25A的連續(xù)輸出電流（單器件配置）
?雙工作模式?：默認(rèn)支持并聯(lián)器件配置（2.5A輸出）和單器件獨(dú)立配置
?智能保護(hù)功能?：集成輸出短路保護(hù)、智能下拉電路等保護(hù)機(jī)制

二、關(guān)鍵電氣參數(shù)

在3.3V輸入電壓下的典型性能表現(xiàn)：

參數(shù)	條件	典型值	單位
輸入電壓范圍	-	1.6-5.5	V
連續(xù)輸出電流	并聯(lián)配置	2.5	A
導(dǎo)通電阻	單器件	115	mΩ
ON引腳輸入高電平	使能閾值	>1	V
輸出放電時(shí)間	RQOD=1kΩ	0.22	ms

三、功能特性詳解

3.1 智能下拉電路

上電期間自動連接491kΩ下拉電阻至ON引腳
防止引腳浮空導(dǎo)致意外導(dǎo)通
當(dāng)VON > VIH時(shí)自動斷開下拉以降低功耗

3.2 快速輸出放電(QOD)

通過QOD引腳實(shí)現(xiàn)受控放電
放電電阻可配置：
- JP3/JP8：直連VOUT（最快放電）
- JP5/JP10：500Ω電阻
- JP4/JP9：1kΩ電阻
放電時(shí)間計(jì)算公式：
tFALL ≈ (COUT × RQOD)/2

3.3 負(fù)載瞬態(tài)測試電路

模塊集成專用測試電路：

采用CSD16408Q5 MOSFET作為開關(guān)器件
配置10mΩ/2W功率電阻(R21/R22)
通過J15輸入PWM信號觸發(fā)瞬態(tài)
電流計(jì)算公式：
ITRANS = VJ16/(R21||R22)

四、典型應(yīng)用場景

?電源序列控制?：
- 多電壓域系統(tǒng)的上電/掉電管理
- 防止浪涌電流沖擊
?模塊化電源設(shè)計(jì)?：
- 可配置為單路或雙路負(fù)載開關(guān)
- 支持熱插拔應(yīng)用
?航天電子系統(tǒng)?：
- 符合抗輻射要求(SEP認(rèn)證)
- 關(guān)鍵負(fù)載的隔離保護(hù)
?電池供電設(shè)備?：
- 低靜態(tài)電流(典型值1μA)
- 智能下拉減少漏電流

五、PCB設(shè)計(jì)要點(diǎn)

?布局建議?：
- 輸入電容盡量靠近器件VIN引腳
- 保持功率路徑短而寬
- QOD電阻靠近器件放置
?層疊結(jié)構(gòu)?：
- 頂層：主要功率走線
- 內(nèi)層1：完整地平面
- 內(nèi)層2：輔助電源層
- 底層：信號走線
?熱管理?：
- 充分利用器件散熱焊盤
- 建議添加thermal via陣列

聲明：本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人，不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用，如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題，請聯(lián)系本站處理。舉報(bào)投訴