TPS24740 具有功率限制和带闭锁功能的 Oring 的 2.5V 至 18V 热插拔控制器数据手册

TPS2474x 是一款适用于 2.5V 至 18V 系统的集成 ORing 和热插拔控制器。 它精确且可编程的保护设置有助于设计高功率、高 隔离故障至关重要的可用性系统。
*附件：tps24740.pdf

可编程电流限制、快速关断和故障定时器可保护负载和电源 在故障情况下，例如热 - 短路。快速关断阈值和响应时间可以是 经过调整，以确保对实际故障的快速响应，同时避免令人讨厌的跳闸。可编程 SOA （安全工作区）保护和浪涌定时器可确保 MOSFET 在所有工作期间的安全 条件。在断言电源正常后，TPS2474x 会在过流事件期间运行故障定时器。 但不限流。故障定时器到期后关闭。两个独立的定时器 （浪涌/故障）允许用户根据系统要求定制保护。The ORing TPS2474x 的功能允许用户对反向电压阈值和响应时间进行编程 协助设计冗余电源系统。

特性

• 2.5V 至 18V 总线作（最大 30V 绝对值）
• 可编程保护设置：
  • 电流限制：10mV 时为 ±5%
  • 快速跳闸：20mV 时为 ±10%
  • 反向电压：–1 mV 时为 ±1mV
• 用于快速跳闸和
  反向电压的可编程响应时间
• 可编程 FET SOA 保护
• 双定时器 （浪涌/故障）
• 可互换的热插拔和 ORing
• 模拟电流监视器（25mV 时为 1%）
• 故障和电源正常状态标志
• UV 和 OV 防护
• 用于热插拔和 ORing 的独立 EN
• 4 毫米 × 4 毫米 24 引脚 QFN
• 40 = 锁存，41 = 重试，42 = 快速闭锁

参数

方框图

tps24740.pdf 总结

1. 产品概述

‌TPS2474x‌ 是一款集成ORing和Hot Swap控制器，适用于2.5V至18V的系统，提供精确的可编程保护设置，适用于需要隔离故障的高功率、高可用性系统。

2. 主要特性

• ‌操作电压范围‌：2.5V至18V（绝对最大值为30V）
• ‌可编程保护设置‌：包括电流限制、快速跳闸、反向电压保护等
• ‌独立的Hot Swap和ORing控制‌：允许用户根据需要编程和配置
• ‌故障计时器‌：提供可编程的故障响应时间
• ‌模拟电流监控‌：提供电流信息给微控制器
• ‌小型封装‌：4mm × 4mm 24引脚QFN封装

3. 应用领域

• ‌企业存储‌
• ‌ 电源复用（Power Muxing） ‌
• ‌冗余电源供应‌
• ‌电池备份系统‌

4. 功能模块

4.1 内部电源ORing

• ORing功能从内部总线（V_INT）供电，确保TPS2474x在输入或输出短路到地时仍能正常工作。

4.2 使能和过压保护

• Hot Swap和ORing部分可以分别通过ENHS和ENOR引脚独立使能。
• 如果OV引脚电压超过1.35V，Hot Swap和ORing MOSFET都将关闭。

4.3 电流限制和功率限制

• 电流限制和功率限制可编程，以保护负载、电源和Hot Swap MOSFET。
• 在启动期间，控制环路将调节栅极电压，确保MOSFET的电流和功耗不超过预设阈值。

4.4 两级保护

• 在正常操作期间，如果电流在电流限制和快速跳闸阈值之间，将运行计时器。
• 一旦电流超过快速跳闸阈值，栅极将立即被拉低。

4.5 双计时器（TFLT和TINR）

• TPS2474x具有两个计时器引脚，允许用户根据系统需求定制保护设置。
• TINR通常在MOSFET应力期间运行，而TFLT则在负载电流超过限制时运行。

4.6 可编程反向电压阈值

• 通过R_RV和C_RV设置反向电压阈值，保护ORing MOSFET免受反向电流损害。

4.7 模拟电流监控

• 提供IMON和IMONBUF两个模拟电流监控输出，用于电流监测。

4.8 电源良好标志

• PGHS引脚在Hot Swap使能且VDS低于240mV时被断言，用于控制下游DC/DC转换器。

5. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：24引脚QFN（4mm × 4mm）

6. 典型应用电路

• 提供了ORing然后Hot Swap和Hot Swap然后ORing两种典型应用电路，包括详细的元件选择和计算步骤。

7. 设计指南

• ‌元件选择‌：详细介绍了如何选择R_SNS、C_FSTP、Hot Swap和ORing MOSFET等关键元件。
• ‌稳定性考虑‌：提供了确保控制环路稳定性的指南。
• ‌布局建议‌：给出了布局的最佳实践，以减少噪声干扰和提高系统性能。

8. 系统示例

• 提供了TPS2474x在电池备份、优先级复用、多负载多电源、冗余DC/DC应用中的系统级示例，展示了其灵活性和广泛应用。