TPS2013AD

TPS201xA系列电源分配开关适用于可能遇到重容性负载和短路的应用场景。这些器件是导通电阻为50 mΩ的N沟道MOSFET高端电源开关。该开关由一个与5 V逻辑和3 V逻辑兼容的逻辑使能端控制。栅极驱动由一个内部电荷泵提供，该电荷泵旨在控制电源开关的上升时间和下降时间，以最大限度地减少开关过程中的电流浪涌。电荷泵无需外部元件，允许低至2.7 V的电源供电。

当输出负载超过电流限制阈值或出现短路时，TPS201xA通过切换到恒流模式将输出电流限制在安全水平。当持续的重载和短路增加了开关的功耗，导致结温升高时，热保护电路会关闭开关以防止损坏。一旦器件充分冷却，热关断状态会自动恢复。内部电路确保在存在有效输入电压之前，开关保持关闭状态。

TPS201xA器件仅在短路电流阈值上有所不同。TPS2010A在0.3 A负载时限流，TPS2011在0.9 A负载时限流，TPS2012A在1.5 A负载时限流，TPS2013A在2.2 A负载时限流。TPS201xA采用8引脚小外形集成电路（SOIC）封装和14引脚薄型收缩小外形封装（TSSOP），工作结温范围为 -40℃至125℃。

电源开关是一个N沟道MOSFET，最大导通电阻为50 mΩ（VIN = 5 V）。作为高端开关配置，当禁用时，电源开关可防止电流从OUT流向IN以及从IN流向OUT。

内部电荷泵为驱动电路供电，并提供必要的电压将MOSFET的栅极拉高至源极之上。电荷泵可在低至2.7 V的输入电压下工作，且所需的电源电流非常小。

驱动器控制电源开关的栅极电压。为了限制大电流浪涌并减少产生的相关电磁干扰（EMI），驱动器集成了控制输出电压上升时间和下降时间的电路。上升和下降时间通常在2 ms至9 ms范围内。

当EN端为逻辑高电平时，逻辑使能端禁用电源开关、电荷泵、驱动器和其他电路的偏置，将电源电流降低至小于10 μA。EN端输入逻辑低电平时，恢复驱动和控制电路的偏置并开启电源。使能输入与TTL和CMOS逻辑电平兼容。

检测FET监测提供给负载的电流。检测FET比传统电阻方法更有效地测量电流。当遇到过载或短路时，电流检测电路向驱动器发送控制信号。驱动器进而降低栅极电压，使功率FET进入饱和区，将输出切换到恒流模式，并在负载电压变化时保持电流恒定。

当结温升至约140℃时，内部热检测电路会关闭电源开关。热检测电路内置了迟滞功能。器件冷却约20℃后，开关重新开启。在故障排除之前，开关会持续循环关断和开启。

电压检测电路监测输入电压。当输入电压低于约2 V时，控制信号会关闭电源开关。

• 33 mΩ（5 V输入）高端MOSFET开关
• 短路和热保护
• 工作范围：2.7 V至5.5 V逻辑电平使能输入
• 典型上升时间：6.1 ms
• 欠压锁定
• 最大待机电源电流：10 μA
• 无漏源背栅二极管
• 提供8引脚SOIC和14引脚TSSOP封装
• 环境温度范围：-40℃至85℃
• 2 kV人体模型、200 V机器模型ESD保护