11/20/2024で公開されています 58

TPS1H100BQPWPRQ1ハイサイドパワースイッチ：データシート、レイアウト、ピンアウト

この記事では、テキサスインスツルメンツによって開発されたハイサイドパワースイッチであるTPS1H100BQPWPRQ1の技術的複雑さとアプリケーションを掘り下げています。NMOSパワーFETを電荷ポンプと統合することで注目されているこのデバイスは、自動車および産業用アプリケーションで信頼できるパフォーマンスのために電力管理効率を高めます。スイッチの設計、PIN構成、および技術仕様を調査して、機能的な卓越性とアプリケーションの汎用性を深く理解します。

カタログ

TPS1H100BQPWPRQ1とは何ですか？

TPS1H100BQPWPRQ1 NMOSパワーFETと堅牢な充電ポンプを融合し、電力管理アプリケーションで優れているように作られています。そのパフォーマンスは、シングルチャネル操作で顕著であり、優れた保護機能により効果的な負荷管理が促進されます。高度な診断および現在のセンス機能を含めると、システムの信頼性が大幅に向上します。このデバイスは、さまざまな要求の厳しいアプリケーションにわたる耐久性に貢献する適応可能な電流制限関数を誇っています。

このデバイスは、マイクロコントローラーインターフェイスの多重化を有効にすることにより、顕著な汎用性を例示しています。診断が機能していないときに、診断を高インピーダンスモードに切り替えることでこれを達成します。この種の柔軟性は、実際には、より効率的で合理化された回路設計をサポートします。TPS1H100BQPWPRQ1は、さまざまなアプリケーションで一般的に遭遇する多様な要求を満たすように設計されています。

バージョンAとB間のばらつきは、多様なユーザーのニーズに対応する思いやりのある設計を反映しています。バージョンAのオープンドレインステータスレポートでは、マイクロコントローラーの電源へのプルアップが必要であり、バージョンBは現在のセンシング機能を備えた監視を強化します。K値は一定のままであり、異なる条件で製品のパフォーマンスを予測するための信頼できるベンチマークである電子分野の環境変化に復元されます。

TPS1H100BQPWPRQ1 PIN構成

ピン番号	ピン名	説明
1	NC	接続なし;接続されていないままにしておく必要があります
2	GND	グラウンドピン
3	で	入力ピン;デバイスを制御するために使用されます
4	NC	接続なし;接続されていないままにしておく必要があります
5、6、7	外	負荷に接続された出力ピン（NMOSソース）
8、9、10	vs	バッテリーからの電圧入力
11	NC	接続なし;接続されていないままにしておく必要があります
12	diag_en	診断イネーブルピン。MCUに接続します 診断の有効化/無効化
13	cl	現在の制限設定ピン。外部で構成可能 抵抗器
14	CS	現在のセンス出力ピン。負荷のフィードバックを提供します 現在

TPS1H100BQPWPRQ1シンボル、フットプリント、およびCADモデル

TPS1H100BQPWPRQ1の特徴

•過酷な自動車環境での信頼性に関するAEC-Q100基準を満たしています。

•機能的安全性をサポートし、自動車システムの信頼性を優先します。

•3.5Vから40Vで動作し、多様なアプリケーションのニーズをカバーします。

•スタンバイパワーを減らします <0.5 µA, extending battery life and promoting energy efficiency.

•極端な温度（-40°C〜150°C）で確実に機能します。

•エンジンコンパートメントの典型的な激しい熱と寒い寒さを処理するように設計されています。

•断層中の損傷を防ぐために、過負荷、短絡、および熱シャットダウン保護が含まれます。

•サーマルシャットダウンは、短絡シナリオでデバイスをシールドします。

•正確な電流監視を提供します。

•調整可能な電流制限は、さまざまな自動車回路全体の柔軟性を確保します。

•UVLO（電圧のロックアウト下）と逆バッテリー保護を組み込んで、電圧の不一致を処理します。

•予測不可能な自動車電気環境でのシステムの安定性を保証します。

•出力状態の監督と熱異常の識別のための障害検出を強化します。

•実用的な診断洞察を通じて、合理化されたメンテナンス。

•効果的な熱散逸のために、14ピンの熱強化PWPパッケージに収容されています。

•高い使用条件の下で効率と信頼性を維持します。

TPS1H100BQPWPRQ1技術仕様

タイプ	パラメーター
ライフサイクルステータス	アクティブ（最終更新：6日前）
取り付けタイプ	表面マウント
表面マウント	はい
動作温度	-40°C〜125°C Ta
シリーズ	自動車、AEC-Q100
pbfreeコード	はい
水分感度レベル（MSL）	3（168時間）
ECCNコード	ear99
端子位置	デュアル
ピークリフロー温度（CEL）	260
供給電圧	13.5V
ベースパーツ番号	TPS1H100
工場のリードタイム	8週間
パッケージ /ケース	14 Powertssop（0.173、4.40mm幅）
ピンの数	14
パッケージング	テープ＆リール（TR）
JESD-609コード	E4
パーツステータス	アクティブ
終端の数	14
端子仕上げ	ニッケル/パラジウム/金（Ni/Pd/Au）
端子形式	カモメの翼
関数の数	1
time@peakリフロー温度 - マックス（s）	指定されていない
出力数	1
出力タイプ	nチャネル
電源電圧マックス（VSUP）	40V
インタフェース	オン/オフ
電圧 - 供給（VCC/VDD）	必要ありません
スイッチタイプ	汎用
電圧 - 負荷	5V〜40V
時間をかけます	50μs
rds on（typ）	80mΩ
時間をオフにします	50μs
周囲温度範囲が高くなります	125°C
特徴	ステータスフラグ
長さ	5mm
厚さ	1mm
鉛フリー	鉛フリー
最大出力電流	4a
供給電圧-min（vsup）	5V
出力構成	ハイサイド
入力タイプ	非反転
比率 - 入力	1:01
障害保護	現在の制限（調整可能）、オープンロード検出、オーバー 温度、UVLO
出力ピーク電流制限ノム	7a
マックスジャンクション温度（TJ）	150°C
組み込みの保護	一時的：電流以上;サーマル;電圧下
出力電流フロー方向	シンク
身長	1.2mm
幅	4.4mm
ROHSステータス	ROHS3準拠

TPS1H100BQPWPRQ1の機能ブロック図

TPS1H100BQPWPRQ1のアプリケーション図

TPS1H100BQPWPRQ1のレイアウト

過熱を防ぐために、高出力電流が熱の蓄積を引き起こす可能性があるため、デバイスの温度（TJ）は150°Cを下回る必要があります。HTSSOPパッケージは熱をうまく処理しますが、適切な熱散逸とデバイスの寿命のための効果的なPCB設計。熱伝達を改善するために、特に追加のヒートシンクが存在しない場合は、銅が効率的に熱を運ぶため、PCBの銅のカバレッジを最大化します。熱伝導率を高めるために、パッケージのグランドパッドの下にできるだけ多くの熱バイアを配置し、はんだ隙を避けるためにすべてのバイアが完全にメッキまたは満たされていることを確認します。グランドパッドの少なくとも85％は、信頼できるパフォーマンスを維持するためにはんだ付けカバレッジが必要です。

GNDネットワークなし

PCBにGNDネットワークがない場合は、サーマルパッドをボードのGND銅に直接接続して、熱散逸を改善します。下の写真は、電子デバイスのピン構成とレイアウトを示しており、地面、入力、出力、およびさまざまな制御機能の接続を強調していますが、グラウンドネットワークが示されていません。

GNDネットワークなしのレイアウト

GNDネットワークを使用

GNDネットワークが存在する場合は、GNDネットワークを介して1つのトレースを使用して、サーマルパッドをボードのGND銅に接続します。以下の写真は、電子デバイスのピン構成とレイアウトを示しており、電源、入力、出力、およびさまざまな制御信号のための詳細なグラウンドネットワークと接続を備えています。

GNDネットワークを使用したレイアウト

TPS1H100BQPWPRQ1のアプリケーション

自動車モジュール用のハイサイドパワースイッチング

ハイサイドスイッチングは、自動車システムで役割を果たし、照明システム、制御ユニット、エンターテイメントコンポーネントなど、モジュールへの電力の提供を促進します。TPS1H100BQPWPRQ1は、このパワースイッチングの管理に優れており、効率を高めるだけでなく、短絡の可能性を減らすことで安全性を高めます。高度な電子機能で車両が進化するにつれて、堅牢で効率的でコンパクトな電力管理ソリューションの必要性がますます明らかになっています。

低電力照明制御

エネルギー効率の高い設計の探求において、低電力照明の管理は、差し迫った懸念として浮上しています。TPS1H100BQPWPRQ1は、LED照明システムを熟考し、エネルギーの節約に寄与する調光およびオン/オフ機能を提供します。このアプリケーションは、占有レベルまたは周囲の照明条件に基づいて照明を動的に調整できるスマートビルに関連性があります。

リレーとソレノイド用のハイサイドドライバー

TPS1H100BQPWPRQ1によって有効にされているハイサイドドライバーの機能は、多数の電気機械システムで一般的なリレーとソレノイドの活性化に不可欠です。この役割は、産業用自動化フレームワーク内のアクチュエーターの制御の必要性です。ハイサイドドライバーの適用は、システムのパフォーマンスを増幅するだけでなく、精度と信頼性の向上を促進します。

PLCSのデジタル出力管理

プログラム可能なロジックコントローラー（PLCS）は、適応可能なデジタル出力管理に大きく依存して、多様なプロセスをシームレスに管理しています。TPS1H100BQPWPRQ1は、PLC内の合理化された出力管理を促進し、PLCシステムとその接続されたデバイス間の効果的な通信を可能にします。産業は自動化の向上に傾くにつれて、このような効率的な統合回路を運用に組み込むだけでなく、生産性を向上させるだけでなく、ワークフローの最適化を改善します。したがって、デジタル管理のための高度なICSの統合は、複数のセクターにわたる運用上の有効性の高まりに関連しています。

さまざまな負荷タイプの適応性

TPS1H100BQPWPRQ1の適応性には、抵抗性、誘導性、容量性の多数の負荷タイプを管理する能力が含まれます。この特性により、広範な再設計を必要とせずに、さまざまなアプリケーションにICを実装できます。

TPS1H100BQPWPRQ1のパッケージ寸法

TPS1H100BQPWPRQ1メーカー情報

テキサスインスツルメンツは、半導体製造の顕著な人物として出現し、TPS1H100BQPWPRQ1などの幅広いコンポーネントを巧みに生産して、電子機器の飽くなきグローバル食欲に応えています。彼らの評判は、継続的なイノベーションが豊富な環境を推進する、アナログと組み込みのテクノロジーの高度な専門知識に強く結びついています。彼らの製品の動的な性質は、技術環境の複雑さをナビゲートする際に、電子設計と機能を強化するという深いコミットメントを象徴しています。彼らの製品開発戦略は、グローバルなデジタル変革のイニシアチブに複雑にリンクされており、競争力のあるポジションを保持できるようにしています。テキサスインスツルメンツの半導体製造における顕著な地位は、イノベーション、最先端のテクノロジーの適用、および普遍的な産業動向との鋭い整合に継続的に重点を置くことによって強化されています。

データシートPDF

TPS1H100BQPWPRQ1データシート：

デザイン22/2月/2022.pdf

TPS1H100-Q1 19/6月/2018.pdf

シンボル化更新14/2023.pdf

TPS1H100-Q1.pdf

TPS1H100 31/MAR/2017.pdf