TPS2330 和 TPS2331 是使用外部 N 溝道 MOSFET 用作電源應用中的高側開關。這些設備的功能，例如 過流保護 （OCP）、浪涌電流控制、輸出功率狀態報告和 區分負載瞬變和故障的能力是熱插拔的關鍵要求 應用。

TPS2330/31 器件具有欠壓鎖定 （UVLO） 和電源正常 （PG） 功能 報告以確保設備在啟動時處于關閉狀態并確認輸出電壓的狀態 運行期間的導軌。一個能夠驅動多個 MOSFET 的內部電荷泵提供 足夠的柵極驅動電壓來完全增強 N 溝道 MOSFET。電荷泵控制 MOSFET 的上升時間和下降時間 （dV/dt），減少上電/斷電期間的功率瞬變。 斷路器功能將感應過流情況的能力與定時器相結合 功能;這允許 DSP 等設計在電源狀態期間可能具有高峰值電流 transitions，以忽略可編程周期的 transients。
*附件：tps2331.pdf

迪施 –DISCH 應連接到 外部 N 溝道 MOSFET 晶體管連接到 GATE。此銷在 MOSFET 晶體管已禁用。它們還用作內部的參考電壓連接 柵極電壓箝位電路。

ENABLE 或 ENABLE – TPS2330的 ENABLE 為低電平有效。ENABLE 的 TPS2331 為 高電平有效。當控制器啟用時，GATE voltage 上電以打開外部 MOSFET 的當 ENABLE 引腳被拉高 TPS2330 或 ENABLE 引腳為 TPS2331拉低超過 50 μs 時，MOSFET 的柵極以受控方式放電 速率，并且使能晶體管以釋放輸出的大容量電容。在 此外，該器件在使能時打開內部穩壓器 PREREG （參見 VREG） 并關閉 PREREG 的調用，則總電源電流遠小于 5 μA。

FAULT – FAULT 是開漏過流標志輸出。當過電流 狀態持續足夠長的時間以將 TIMER 充電至 0.5 V，器件閉鎖并將 FAULT 拉低。為了重新打開設備，使能引腳必須 進行切換，或者必須重啟輸入功率。

門–GATE 連接到外部的 GATE N 溝道 MOSFET 晶體管。當該器件使能時，內部電荷泵電路會拉取此 通過提供大約 15 μA 來固定。導通轉換速率取決于 GATE 終端。如果需要，可以通過連接進一步降低導通轉換速率 該引腳和地之間的電容器。這些電容器還可以減少浪涌電流并保護 器件在上電期間防止錯誤過流觸發。電荷泵電路產生 外部 MOSFET 晶體管上的柵源電壓為 9 V–12 V。

在–IN 應連接到驅動電源 連接到 GATE 的外部 N 溝道 MOSFET 晶體管。TPS2330/31 提取其運營 current from IN，并在建立 IN 電源之前保持禁用狀態。設備 的構造支持 3V、5V 或 12V作。

艾森斯，ISET –ISENSE 與 ISET 結合使用 實現 GATE 的過流感應。ISET 設置產生 過流故障，通過連接到 ISET 的外部電阻器。內部電流源汲取 來自 ISET 的 50 μA。帶有一個從 IN 到 ISENSE 的感應電阻器，該電阻器也連接到 外部 MOSFET，檢測電阻器上的電壓反映了負載電流。過電流 如果 ISENSE 被拉到 ISET 以下，則假定存在條件。確保斷路器正確 作， V I（艾森斯） 和 V 一世 （ISET） 不應 埃奇得 V I（IN） .

PWRGD –PWRGD 發出欠壓信號 VSENSE 上的條件。該引腳為漏極開路輸出，在欠壓期間被拉至低電平 條件。為了最大限度地減少電壓軌上瞬態的錯誤 PWRGD 響應，電壓 SENSE CIRCUIT 包含一個 20 μs 抗尖峰脈沖濾波器。當 VSENSE 低于基準電壓時 （約 1.23 V），PWRGD 為低電平有效，以指示電源軌上的欠壓情況 電壓。當設備處于禁用狀態時，PWRGD 可能無法正確報告電源條件，因為存在 在禁用模式下，PWRGD 輸出晶體管沒有柵極驅動功率，或者換句話說， PWRGD 是浮動的。因此，PWRGD 在 disable 狀態下被上拉至其上拉電源軌 模式。

定時器–TIMER 上的電容器設置時間 電源開關在關閉前可能處于過流狀態。當過流保護電路 感應到電流過大，啟用電流源，為 TIMER 上的電容器充電。一次 TIMER 上的電壓達到大約 0.5 V，設置了斷路器鎖存器，并且功率 開關已鎖定。必須回收電源或必須切換 ENABLE 引腳以重新啟動 控制器。在高功率或高溫應用中，最小 50 pF 的電容器非常 建議從 TIMER 接地，以防止任何誤觸發。

弗雷格 –VREG 是內部低壓差的輸出 穩壓器，其中 IN1 是輸入。穩壓器用于產生穩壓電壓 source，小于 5.5 V。應在 VREG 和接地有助于抑制噪聲。在此配置中，禁用設備時， 內部低壓差穩壓器也被禁用，這會斷開內部電路的電源 并允許將器件置于低靜態電流模式。在 IN1 小于 大于 5.5 V，VREG 和 IN1 可以連接在一起。但是，在這些情況下，禁用 器件可能不會將器件置于低靜態電流模式，因為內部的低壓差 穩壓器被旁路，從而保持內部電路運行。如果 VREG 和 IN1 連接在一起，如果 IN1 已經有一個 1 μF 至 10 μF 的旁路電容器。

VSENSE –VSENSE 可用于檢測欠壓 外部電路上的條件。如果 VSENSE 感應到的電壓低于大約 1.23 V，則 PWRGD 為 拉低。

特性

• 單通道高側 MOSFET 驅動器
• 輸入電壓：3 V 至 13 V
• 輸出 dV/dt 控制限制浪涌電流
• 具有可編程過流
  閾值和瞬態定時器的斷路器
• 帶瞬態濾波器的電源良好報告
• CMOS 和 TTL 兼容使能輸入
• 5μA 低待機電源電流（最大值）
• 采用 14 引腳 SOIC 和 TSSOP 封裝
• –40°C 至 85°C 環境溫度范圍
• 靜電放電保護

參數

一、產品概述

TPS是一款單通道熱插拔電源控制器，設計用于需要熱插拔功能的電源管理應用。它使用外部N溝道MOSFET作為高側開關，集成了過流保護、浪涌電流控制、電源良好報告等關鍵功能。

二、主要特性

• ?單通道設計?：適用于單個電源開關控制的應用場景。
• ?寬輸入電壓范圍?：支持V至V的輸入電壓，滿足多種電源需求。
• ?浪涌電流控制?：通過輸出dV/dt控制有效限制浪涌電流，保護電源系統免受沖擊。
• ?可編程電路斷路器?：具備可編程的過流閾值和瞬態定時器，能夠區分負載瞬態和真實故障。
• ?電源良好報告?：提供電源良好（PWRGD）信號，用于監控輸出電壓狀態。
• ?低待機功耗?：最大待機供電電流僅為μA，有助于降低系統整體功耗。
• ?多種封裝選項?：提供引腳SOIC和TSSOP封裝，便于PCB布局和集成。

三、應用領域

• ?熱插拔電源管理?：如服務器、存儲設備、工業控制設備等需要熱插拔功能的場景。
• ?熱插拔PCI設備?：如擴展卡、網卡等需要可靠電源管理的PCI設備。
• ?電子電路斷路器?：適用于需要自動斷電保護的應用，如電源分配單元、電池管理系統等。

四、電氣特性

• ?GATE輸出電壓?：根據輸入電壓的不同，GATE輸出電壓可達V至V，足以驅動外部N溝道MOSFET。
• ?過流保護?：通過外部電阻設置過流閾值，實現精確的過流保護。
• ?電源良好閾值?：VSENSE引腳電壓低于約.V時，PWRGD信號變為低電平。
• ?FAULT輸出?：當檢測到過流故障時，FAULT引腳輸出低電平信號。

五、功能描述

• ?內部電荷泵?：提供穩定的門極驅動電壓，并控制MOSFET的開關速度，減少開關過程中的電磁干擾。
• ?電路斷路器?：結合過流檢測和定時器功能，允許系統在可編程時間內忽略瞬態過流，提高系統穩定性。
• ?電源良好監控?：通過VSENSE引腳監控輸出電壓，當電壓低于設定閾值時，PWRGD信號變為低電平，指示電源故障。
• ?使能控制?：TPS的使能引腳為高電平有效，通過控制使能引腳電平可以開啟或關閉電源開關。
• ?過熱保護?：內置過熱保護電路，當結溫超過安全限制時自動關閉開關，防止損壞。

六、封裝與尺寸

• ?封裝類型?：引腳SOIC和TSSOP封裝。
• ?封裝尺寸?：具體尺寸請參考數據手冊中的封裝圖紙。

七、應用信息

• ?典型應用電路?：數據手冊中提供了詳細的典型應用電路圖，包括輸入電容、輸出電容、外部MOSFET等元件的選型和連接方式。
• ?外部MOSFET選擇?：推薦選擇具有低導通電阻和快速開關速度的N溝道MOSFET，以提高電源轉換效率和響應速度。
• ?TIMER電容選擇?：為防止誤觸發，建議在TIMER引腳與地之間連接一個最小值為pF的電容。