TPS2660 具有集成输入反极性保护的 4.2V 至 60V、150mΩ、0.1-2.23A 电子保险丝数据手册

TPS2660x 器件是紧凑、功能丰富的高压电子保险丝，具有一整套保护功能。4.2 至 60 V 的宽电源输入范围允许控制许多常用的直流总线电压。该器件可以承受和保护负载免受高达 ±60 V 的正负电源电压的影响。集成的背对背 FET 提供反向电流阻断功能，使该器件适用于在电源故障和掉电情况下具有输出电压保持要求的系统。负载、源和器件保护具有许多可调功能，包括过流、输出转换速率和过压、欠压阈值。TPS2660x 的内部稳健保护控制块以及高额定电压有助于简化浪涌保护的系统设计。
*附件：tps2660.pdf

关断引脚提供外部控制，用于启用和禁用内部 FET，以及将器件置于低电流关断模式。对于系统状态监控和下游负载控制，该器件提供故障和精确的电流监控输出。MODE 引脚允许在三种限流故障响应 （断路器、闭锁和自动重试模式） 之间灵活地配置器件。

这些器件采用 5mm × 4.4mm 16 引脚 HTSSOP 以及 5mm x 4mm 24 引脚 VQFN 封装，额定温度范围为 –40°C 至 +125°C。

特性

• 4.2V 至 60V 工作电压，绝对最大值 62V
• 集成反向输入极性保护，电压低至 –60 V
  • 无需额外组件
• 集成背靠背 MOSFET，总 RON 为 150mΩ
• 0.1A 至 2.23A 可调电流限制
  （1A 时精度为 ±5%）
• 功能安全能力
  • 提供有助于功能安全系统设计的文档
• 浪涌期间的负载保护 （IEC 61000-4-5），使用最少的外部元件
• IMON 电流指示器输出（±8.5% 精度）
• 低静态电流，工作时为 300μA，关断时为 20μA
• 可调 UVLO、OVP 截止、输出转换速率控制
• 反向电流阻断
• 固定 38V 过压钳位（仅限 TPS26602）
• 采用易于使用的 16 引脚 HTSSOP 和 24 引脚 VQFN 封装
• 可选限流故障响应选项（自动重试、闭锁、断路器模式）
• UL 2367 认证
  • 文件编号 169910
  • R 伊利姆 ≥ 5.36kΩ（最大 2.35A）
• UL60950 - 单点故障测试期间安全
  • 开路/短路 ILIM 检测

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌产品系列‌：TPS2660x 是一款高压工业电子保险丝（eFuse），集成了背对背MOSFET，提供反向输入极性保护。
• ‌电压范围‌：工作电压范围为4.2V至60V，绝对最大电压为62V。
• ‌保护功能‌：包括过流保护、过压保护、欠压锁定（UVLO）、热关断、反向电流阻断等。

2. 主要特性

• ‌反向输入极性保护‌：无需额外组件，可承受±60V的输入电压。
• ‌电流限制‌：可调电流限制，精度±5%（1A时），范围从1A到2.23A。
• ‌热关断‌：内置过温保护电路，防止因过流导致温度过高而损坏。
• ‌故障报告‌：通过FLT引脚提供故障指示，支持去抖动故障报告。
• ‌健康监测‌：IMON引脚提供电流监测输出，用于系统健康监测。
• ‌多种故障响应模式‌：可通过MODE引脚选择电路断路器模式（带自动重试或锁存关闭）。

3. 应用领域

• 适用于可编程逻辑控制器（PLC）、分布式控制系统（DCS）、控制和自动化、冗余电源ORing、工业浪涌保护等应用。

4. 典型应用电路

• 提供了24V、1A eFuse输入保护电路的示例，详细说明了设计要求和设计步骤。
• 包括电流限制电阻（R_ILIM）、UVLO和OVP分压电阻、电流监测电阻（R_IMON）以及输出电压斜率控制电容（C_dVdT）的选择方法。

5. 布局指南

• 推荐在IN端子和GND端子之间使用0.1μF或更高值的陶瓷去耦电容，并尽可能靠近IC放置。
• 高电流路径连接应尽可能短，且尺寸应能承载至少两倍的全负载电流。
• RTN（参考地）必须是铜平面或岛，所有TPS2660x支持组件应尽可能靠近其连接引脚放置。

6. 封装与订购信息

• 提供了HTSSOP（16引脚）和VQFN（24引脚）两种封装选项。
• 列出了各种封装选项的订购信息，包括状态、材料类型、封装类型、引脚数、包装量、载体、RoHS状态、引脚镀层/球材料、MSL等级/峰值回流温度以及操作温度范围。

7. 文档与支持

• 提供了相关的文档支持，如TPS2660x评估模块用户指南。
• 可通过TI E2E支持论坛获取快速、经验证的设计帮助。

8. 注意事项

• 在使用TPS2660x时，应避免将RTN连接到GND，因为这将禁用反向极性保护功能。
• 应确保将所有TPS2660x支持组件（如R_ILIM、C_dVdT、R_IMON、MODE、UVLO、OVP电阻）连接到RTN引脚。
• 在高电流应用中，可以使用电路板的其他平面（如底侧）来增加散热。

这份文档详细描述了TPS2660x系列高压工业电子保险丝的技术规格、应用电路、布局指南、封装选项以及相关的文档和支持信息，为设计师提供了全面的参考。