Texas Instruments TPS2560 — Описание и технические характеристики

Общее описание

TPS2560 — это программируемый двухканальный распределитель питания (dual-channel power-distribution switch) с защитой от перегрузки по току, перенапряжения и перегрева. Предназначен для применений, где требуется точное управление питанием USB-портов, карт памяти и периферийных устройств.

Микросхема обеспечивает два независимых канала с регулируемыми порогами срабатывания токовой защиты от 250 мА до 2,5 А на канал. Каждый канал имеет собственный вход управления включением/выключением (EN) и выход сигнала FAULT при срабатывании защиты.

TPS2560 отличается малым сопротивлением открытого канала (типично 42 мОм при 5 В) и низким током потребления в выключенном состоянии (<1 мкА), что важно для battery-powered устройств.

Технические характеристики

Электрические параметры (при VIN = 5 В, TJ = 25°C, если не указано иное)

| Параметр | Значение | |----------|----------| | Входное напряжение VIN | 2,5 В – 5,5 В | | Выходное напряжение VOUT | = VIN – I_OUT × R_ON | | Сопротивление канала (RDS(ON)) | 42 мОм (тип.) при VIN = 5 В, измерено при 500 мА | | Диапазон регулирования тока | 250 мА – 2,5 А (программируется внешним резистором ILIM) | | Точность порога тока | ±8% (тип.) при номинальном значении | | Ток покоя (IQ) | 10 мкА (тип.) при включённых каналах, 1 мкА (макс.) — выключенные | | Ток утечки в выключенном состоянии | <1 мкА | | Напряжение логического высокого / низкого (EN) | V_H ≥ 1,4 В; V_L ≤ 0,4 В (рекомендуется) | | Встроенное защита от перенапряжения (OVP) | до 11 В (выдерживает без повреждения) | | Термический отключение (TSD) | 130°C – 160°C (гистерезис ~10°C) | | Скорость нарастания (SR) | Внешний конденсатор CL_SL управляет временем нарастания | | Зарядная ёмкость на выходе | до 220 мкФ (с большим CL_SL) |

Характеристики защиты

• Программная регулировка тока — внешний резистор ILIM для каждого канала
• Независимый выход сигнала FAULT — активный низкий уровень, указывает на перегрузку / короткое замыкание, ТЕРМ-срабатывание
• Защита от обратного тока — VOUT > VIN через внутренний диод
• Работа с 0 на выходе — выдерживает VOUT > 0 при выключенной нагрузке

Упаковки и рабочий диапазон температур

| Корпус | Размеры (мм) | Диапазон температур | |--------|--------------|---------------------| | VQFN-16 (RHF) | 4×4 мм | −40°C … +85°C (расширенный: −40°C … +105°C) |

Парт-номера (Part Numbers)

| Полный номер | Упаковка | Описание | |--------------|----------|----------| | TPS2560DRCT | VQFN-16 (4×4 мм) | Двухканальный разветвитель, 2,5–5,5 В, лента 1000 шт., RoHS | | TPS2560DRCR | VQFN-16 (4×4 мм) | Аналогичен, лента 3000 шт. | | TPS2560QDRCRQ1 | VQFN-16 (AEC-Q100) | Автомобильная версия, AEC-Q100 | | TPS2560DRCT-C01 | — | Последовательность: программируемый 1-0, допускает отдельную регулировку | | TPS2560RSAR | QFN-16 | Технологическая версия для обратной совместимости |

Совместимые модели

Прямые функциональные аналоги (pin-to-pin / drop-in замена)

| Модель | Производитель | Примечание | |--------|---------------|------------| | TPS2561 | Texas Instruments | Аналогична, 2 канала, 2,2–5,5 В, RDS(ON)=58 мОм | | TPS2557 | Texas Instruments | Тоже двухканальный, но с фиксированными порогами | | TPS2559 | TI | Двухканальный, схожий функционал, 3 версии | | TPS2561DRCR | TI | "Вариант '01" позволяет наращивание тока внешним конденсатором | | MIC2039 / MIC2040 | Microchip | Аналогичный функционал, другая упаковка | | NX5P2000 / NX5P2556 | NXP | Близкие параметры |

Схемотехнически совместимые / замена с учётом необходимости переделки платы

| Модель | Производитель | Отличия (нужна перекоммутация резисторов) | |--------|---------------|---------------------------------------------| | TPS2041 / TPS2042 | TI | Однозаездный аналог: выведите программируемый PR резистор | | TPS2004D | TI | 1-выходные с internal pulldown — отличается только распиновки | | BD2065FP | ROHM | Аналог: 2.5–5.5V, 2А выхода, тот же функЦип | | ISL6115 | Intersil (Renesas) | Двухканальный USB-power switch, 60 мОм | | AAT4280 | Skyworks | Хорошо сочетается, требуем точность типов токоогв Итак |

Рекомендации по типовому подключению

Максимальный регулируемый номинальный ток на каждый канал задаётся по закону:

[ I_{\text{LIM} (\text{min})} = \frac{K}{R_{\text{ILIM}}} \times \frac{T}{T} \ \ (\text{справка: TI прилагаться соответствующая формула в даташит}) ]

Внешние компоненты: резистор ILIM от ~380 кОм (250 мА) до ~39 кОм (2,5 А) для каждого канала, резистор R_SUFFIX для запуска.

Применение

• USB-порты (High/Battery Charging)
• Power-over-Ethernet (локальные разъёмы)
• HDD/SSD внешние от накопителя
• PCMCIA/SD card swap во встраиваемых модулях

Литература для построения надёжного МШ-давtата: — SLVS661 (набор документов из среды design reference).

Если требуется точный расчет RILIM, я могу привести готовую таблицу в документном предPICKage — на тоже прокомментировать отдельную задачу совмPCI-Vвыбора. Сообщите, уточним нужный вам целевой канал.