TPS22991 是一款小型、低 RON 、單通道負載開關，具有受控的轉換速率。該器件包含一個 N 溝道 MOSFET，可在 1.0V 至 5.5V 的輸入電壓范圍內工作，并支持 3A 的最大連續電流。該開關由開和關輸入控制，該輸入能夠直接與低壓控制信號連接。
*附件：tps22991.pdf

小尺寸和低 RON 使該器件非常適合用于空間受限的電池供電應用。該開關的寬輸入電壓范圍使其成為適用于許多不同電壓軌的多功能解決方案。該器件的受控上升時間大大降低了由大大容量負載電容引起的浪涌電流，從而減少或消除了電源下降。該TPS22991通過集成一個 150Ω 下拉電阻器，在開關關斷時實現快速輸出放電 （QOD），進一步減小了總方案尺寸。

TPS22991采用小型、節省空間的 0.85mm × 0.75mm、0.4mm 間距、4 引腳 UQFN 封裝。該器件的額定工作溫度范圍為 –55°C 至 +125°C 的自由空氣溫度。

特性

• 集成單通道負載開關
• 輸入電壓范圍：1V 至 5.5V
• 3A 最大連續開關電流
• 25mΩ 典型導通電阻
• 低靜態電流：
  • 3.3V VIN 時的 IQ = 6μA （典型值）
• 低關斷電流：
  • 3.3V VIN = 14nA 時的 ISD （典型值）
• 受控轉換速率：
  • 版本 B，BN：3.3V VIN = 141μs 時的上升時間 （tR）
  • 版本 C，CN：3.3V VIN = 662μs 時的上升時間 （tR）
• 150Ω 的快速輸出放電 （QOD）
• 熱關斷保護
• 0.85 × 0.75mm、0.4mm 間距 UQFN 封裝

參數

方框圖

1. 概述

TPS22991是一款小型、低功耗、單通道負載開關設備，具有集成的N溝道MOSFET，適用于空間受限、電池供電的應用。該設備提供了控制的上升時間，有助于減少由大容量負載電容引起的涌入電流，從而降低或消除電源壓降。TPS22991還集成了快速輸出放電（QOD）功能，并在小型UQFN封裝中提供了低熱阻。

2. 主要特性

• ?單通道負載開關?：集成N溝道MOSFET。
• ?輸入電壓范圍?：1V至5.5V。
• ?最大連續開關電流?：3A。
• ?典型ON電阻?：25mΩ。
• ?低功耗?：
  • IQ（靜態電流）：在3.3V VIN下為6μA（典型值）。
  • ISD（關斷電流）：在3.3V VIN下為14nA（典型值）。
• ?控制的上升時間?：
  • 版本B、BN：在3.3V VIN下為141μs。
  • 版本C、CN：在3.3V VIN下為662μs。
• ? 快速輸出放電（QOD） ?：集成150Ω下拉電阻。
• ?熱關斷保護?。
• ?小型封裝?：0.85mm × 0.75mm，0.4mm間距的UQFN封裝。

3. 應用

• ?PC和筆記本電腦?
• ?可穿戴設備?
• ? 固態硬盤（SSD） ?
• ?工業PC?

4. 功能描述

• ?開關控制?：通過ON引腳控制開關狀態，兼容標準GPIO邏輯閾值。
• ?快速輸出放電?：當開關禁用時，QOD電阻將VOUT連接到GND，防止輸出浮動。
• ?熱關斷?：當設備溫度達到熱關斷閾值時，自動關閉以防止熱損壞。
• ?輸入和輸出電容?：推薦在VIN和GND之間放置1μF陶瓷電容以限制涌入電流引起的電壓降，CL應小于CIN以避免VOUT超過VIN。

5. 封裝與訂購信息

TPS22991提供4引腳UQFN封裝（RAA），并有多種版本可選，包括TPS22991B、TPS22991BN、TPS22991C和TPS22991CN，每種版本具有不同的上升時間和QOD功能。

6. 典型應用電路

文檔提供了典型應用電路圖，展示了如何使用TPS22991控制負載電源。同時，還提供了設計要求和詳細設計步驟，包括如何選擇外部組件、計算電壓降和涌入電流等。

7. 布局指南

文檔提供了布局指南，建議將輸入和輸出電容放置在盡可能靠近設備的位置，以最小化寄生電感的影響。同時，還建議使用寬走線來降低寄生電氣效應。