고압측 스위치 컨트롤러
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고압측 스마트 전원 스위치 및 컨트롤러는 차량용 및 산업용 애플리케이션에서 정전식, 유도식 및 저항식 부하를 구동합니다. TI의 포트폴리오에는 내부 FET 및 외부 FET 구성이 포함되어 있어 광범위한 부하 전류에서 강력한 보호 및 진단 기능을 제공합니다. 두 FET 구성 모두에서 사용할 수 있는 스마트 eFuse 고압측 스위치에는 와이어 하니스를 보호하기 위한 추가 I2T 기반 과전류 보호 기능이 포함되어 있습니다. TI의 고압측 포트폴리오에는 병렬 및 직렬 인터페이스 구성을 포함한 싱글, 듀얼 및 쿼드 채널 구성이 있습니다. TI의 12V, 24V 및 48V 포트폴리오는 차량용 영역, 차체 및 배터리 관리 시스템과 산업 자동화, 휴머노이드 로봇 및 에너지 인프라를 지원하도록 맞춤화되어 있습니다.
관련 카테고리
설계에 맞는 고압측 스위치 또는 컨트롤러 선택
고압측 전원 스위치의 주요 기술
최적화된 스마트 전원 스위치로 48V 하드웨어 개발 가속화
더 많은 전력을 필요로 하는 차세대 아키텍처를 통해 48V 전력 분배는 차량용 시스템에서 효율을 높이고 무게를 줄이도록 지원합니다. TI의 고압측 스위치 및 컨트롤러는 광범위한 부하 전류 및 시스템 요구 사항에 맞는 강력한 보호 및 진단 기능을 제공합니다.
통합 와이어 보호 기능 활용
최신 차량의 전력 수요가 증가함에 따라, 특히 OEM들이 최신 존 아키텍처로 전환하면서 에너지 및 재료 사용의 최적화가 더욱 필요해지고 있습니다. 스마트 eFuse 고압측 스위치는 통합 및 프로그래밍 가능한 I2T 과전류 보호 곡선으로 전력 및 재료를 절약하도록 지원합니다. 이 가변 곡선에서는 기존 용융 퓨즈의 에너지 한계를 모방하지만 즉시 읽기 전류 감지가 사용됩니다. 이 솔루션은 다음과 같은 장점을 제공합니다.
- 퓨즈의 열 지연과 달리 즉시 보호.
- 물리적 교체가 필요 없는 소프트웨어 리셋 가능 퓨즈.
- 퓨즈 보호 기능을 퓨즈 박스 외부로 분산 구현.
eFuse가 소프트웨어 정의 차량의 영역 아키텍처 혁신을 이끄는 방법
PCB 트레이스를 줄이고 외부 감지 부품을 제거하여 시스템 간소화
TI의 고압측 스위치는 조정 가능한 전류 제한 기능을 통해 높은 돌입 전류, 과부하 및 단락 조건으로부터 보호합니다. 조정 가능한 전류 제한 기능이 통합되어 PCB 트레이스 및 커넥터 크기를 줄여서 시스템 비용을 절감할 수 있습니다. 또한 정확한 전류 감지 기능으로 보정 없이도 개방 부하 감지를 통해 시스템 부하를 실시간으로 모니터링할 수 있으며, 추가 감지 부품이 필요하지 않습니다.
Adjustable Current Limit of Smart Power Switches (Rev. B)
High Accuracy Current Sense of Smart High Side Switches
고압측 스위치 컨트롤러를 통한 확장
고압측 스위치 컨트롤러는 확장 가능하고 효율적이며 안전한 전력 분배 시스템을 구축하는 데 도움이 됩니다. 외부 MOSFET을 구동함으로써 고압측 스위치 컨트롤러는 광범위한 전압 및 전류에서 원활하게 확장할 수 있습니다. TI의 포트폴리오에서는 부하를 보호하고 시스템 안정성을 개선하는 강력하고 빠른 게이트 제어, 고장 감지 및 진단 보고 기능을 제공합니다. TI 고압측 스위치 컨트롤러는 더 높은 전류 기능을 위해 병렬로 연결되거나 역방향 전류 차단을 위해 역병렬로 연결된 MOSFET으로 유연한 구성을 지원합니다. 이 장치는 저전력 작동 모드와 같은 다양한 요구를 충족할 수 있도록 싱글 또는 듀얼 게이트 드라이브 아키텍처로 제공됩니다.
제어 신호 감소 및 사용자 지정 기능 향상
TI의 고압측 스위치 포트폴리오에서는 두 가지 제어 방법을 제공합니다. GPIO 또는 SPI(직렬 주변 기기 인터페이스). SPI를 사용하면 사용자 지정 기능이 향상되어 사용자가 다음 기능을 제어할 수 있습니다.
- 스위치 및 진단 활성화.
- 전압, 전류 및 온도 측정.
- 고장 관리.
- 전류 제한 및 돌입 전류 시간 구성.
SPI를 지원하는 고압측 스위치에는 종종 ADC(아날로그-디지털 컨버터)가 통합되어 온도, 공급 전압 및 출력 전압과 같은 신호를 측정하고 보고할 수 있습니다. SPI를 통해 전류 감지 데이터 및 고장 정보를 보고할 수 있는 기능을 통해 사용자가 문제를 신속하게 식별하고 잠재적 근본 원인을 분석할 수 있습니다.
Decrease factory downtime in 24-VDC power distribution with advanced load diagnostics
Reducing System Bill of Materials and MCU Pin Requirements With SPI eFuse Switches (Rev. A)
Technical Resources
How To Drive Resistive, Inductive, Capacitive, and Lighting Loads (Rev. E)
Achieving Reverse Battery Protection Using TI High Side Switch Controllers (Rev. A)
Adjustable Current Limit of Smart Power Switches (Rev. B)
배터리에서 부하까지 자동차 전력 분배 최적화
차량용 전기 수요가 늘어남에 따라 다양한 전력 요구 사항을 수용하는 영역 모듈이 필요합니다. TI의 고압측 스위치, 컨트롤러 및 스마트 eFuse 고압측 스위치는 견고하고 효율적이며 유연한 설계를 지원합니다. TI의 장치 및 리소스는 공간 및 중량을 고려한 설계로 케이블 연결을 줄이고 용융 퓨즈를 대체합니다.
장점:
- 열 성능과 폼팩터 간의 균형을 이룬 설계.
- 개별 릴레이와 퓨즈를 대체하여 차량 케이블 연결 최적화 가능.
- 완전한 고장 및 진단 보고 제공
주요 리소스
- TIDA-020079 – 구역 레퍼런스 설계
- TIDA-020065 – 스마트 퓨즈 고압측 스위치 컨트롤러 레퍼런스 설계
- TPS2HCS08-Q1 – I2T 와이어 보호, 저 IQ 모드 및 SPI를 지원하는 차량용, 듀얼 채널 8.9mΩ 스마트 고압측 스위치
- TPS2HC08-Q1 – 차량용, 9.7mΩ, 7.5A 듀얼 채널 스마트 고압측 스위치
- TPS1212-Q1 – 양방향 전류 모니터링, I2t 및 진단 기능을 갖춘 차량용 74V 저 IQ 고압측 드라이버
- HSS-HCMOTHERBRDEVM – 스마트 퓨즈 마더보드
모든 부하에 대한 통합 보호 및 진단 기능으로 차량용 애플리케이션에서 안정적인 48V 전력 분배 구현
최신 차량용 시스템의 48V에 대한 요구가 높아짐에 따라 영역 및 전력 분배 아키텍처를 위한 지능형 스위칭 솔루션이 필요합니다. TI의 48V 고압측 스위치는 시스템 복잡성과 재료 무게를 줄이면서 효율적이고 안정적인 부하 제어를 지원하여 더 스마트하고 가벼운 설계를 가능하게 합니다.
장점:
- 48V 과도에 대한 내성을 위해 70V 입력 전압 허용.
- 열 밀도가 높은 패키징으로 소형 풋프린트 및 소형 보드 설계 가능.
- 케이블 수 및 커넥터 소재 중량 절감 지원
- 고장 감지 및 부하 보호 통합을 통해 시스템 안정성 향상.
주요 리소스
- TPS482H85-Q1 – 차량용 48V 85mΩ 이중 채널 스마트 고압측 스위치
- TPS1HTC100-Q1 – 조정식 전류 제한 기능이 있는 오토모티브, 60V, 4A, 83mΩ 1채널 스마트 고압측 스위치
- TPS1HTC30-Q1 – 조정식 전류 제한 기능이 있는 오토모티브, 60V, 6A, 30mΩ, 1채널 스마트 고압측 스위치
공장 전역에 24V 전원 분배 및 프로그래머블 로직 컨트롤러 디지털 출력 구동
TI의 고압측 스위치는 전력 밀도를 높여 크기가 작고 전력 효율이 높은 공장 모듈을 구현하는 스마트 솔루션을 제공합니다. SPI 및 통합 ADC는 예측 유지 보수 및 정밀한 진단을 지원하여 계획되지 않은 다운타임을 최소화합니다. 또한 TI는 고전류 부하 구동 및 회로 차단을 위한 고압측 스위치 컨트롤러를 제공합니다.
장점:
- 조정 가능한 전류 제한 및 전류 센싱으로 단선 및 단락과 같은 부하 이벤트를 보호하고 진단.
- 유도 방전 클램핑으로 유도 부하(또는 긴 케이블로 연결된 부하)를 안정적으로 구동.
주요 리소스
더 높은 배터리 전압 수용 및 정확한 모니터링 제공
자동차 산업이 하이브리드 전기차(HEV)와 전기차(EV)로 이동함에 따라 효율적인 배터리 관리가 주요 엔지니어링 과제가 되었습니다. TI의 고압측 스위치는 배터리 모니터링 설계 및 제어 문제를 극복하는 데 필요한 기능 및 보호 기능을 갖추고 있습니다.
장점:
- 효율적인 제어 및 배터리 밸런싱을 가능하게 하는 피드백
- 오류 방지를 위한 시스템 중복 기능 내장.
- 과부하, 단락 및 역방향 배터리 보호
주요 리소스
- TPS1210-Q1 – 단락 보호 및 진단 기능이 포함되어 있는 오토모티브, 45V 저 IQ 듀얼 고압측 드라이버
- TPS1200-Q1 – 보호 및 진단 기능을 갖춘 오토모티브 45V 저 IQ 고압측 드라이버
- TPS1HC30-Q1 – 오토모티브, 30mΩ, 5A 단일 채널 스마트 고압측 스위치
협업·모바일·휴머노이드 로봇을 위한 전력 분배 및 회로 차단
TI 고압측 전원 스위치는 다양한 로봇 시스템에서 전력을 분배합니다. 고압측 스위치는 디지털 출력, 툴, 홀딩 브레이크를 구동하며, 고압측 스위치 컨트롤러는 회로 차단기 역할을 수행합니다. 스마트 eFuse 고압측 스위치는 공간이 제약된 휴머노이드 로봇의 와이어 하니스를 보호합니다.
장점:
- 단선, 단락, 과부하 전류와 같은 부하 이벤트를 보호하고 진단하기 위한 조정 가능한 전류 제한 및 전류 센싱 제공.
- 양방향 전류 모니터링과 I2T 기반 과전류 보호 기능으로 모바일 및 휴머노이드 로봇을 위한 특수 진단 및 보호 기능 제공.
주요 리소스
- TIDA-01600 – 서보 드라이버 및 로봇용 스마트 브레이크 제어 및 진단 레퍼런스 설계
- TPS274160 – 36V, 160mΩ, 1.35A, 4채널, 조정 가능한 전류 제한을 지원하는 산업용 고압측 스위치
- TPS4811-Q1 – 보호 및 진단 기능을 갖춘 차량용 3.5V~100V 고압측 드라이버
- TPS4812-Q1 – 양방향 전류 모니터링, I2t 및 진단 기능을 갖춘 차량용 100V 저 IQ 고압측 드라이버
- TPS274160EVM – 정확한 전류 감지 기능을 지원하는 TPS274160 평가 모듈
- TPS48111Q1EVM – 스마트 고압측 드라이버용 TPS48111-Q1 평가 모듈
- TPS4812Q1EVM – 스마트 고압측 드라이버용 TPS48120QRGERQ1 평가 모듈
최소한의 다운타임으로 농업용 장비, 건설 장비 또는 물류 시스템 연속 가동 지원.
TI 고압측 포트폴리오는 12V, 24V, 48V 배터리를 위한 차량용 등급 솔루션을 제공합니다. 광범위한 온 저항 및 외부 FET 옵션이 제공되어 전원 분배 장치의 다양한 부하 전류를 수용할 수 있습니다. 고압측 스위치 컨트롤러는 DC/DC 컨버터 및 배터리 주변에서 회로 차단기 역할을 수행합니다.
장점:
- 단선 및 단락과 같은 부하 이벤트를 보호 및 진단하기 위한 조정 가능한 전류 제한 및 전류 센싱을 제공.
- 유도식 방전 클램핑 및 2레벨 돌입 전류 제한이 있어 밸브, HMI 모듈과 같은 유도식 및 정전식 부하를 안정적으로 구동.
주요 리소스
- TPS482H85-Q1 – 차량용 48V 85mΩ 이중 채널 스마트 고압측 스위치
- TPS1HTC100-Q1 – 조정식 전류 제한 기능이 있는 오토모티브, 60V, 4A, 83mΩ 1채널 스마트 고압측 스위치
- TPS4800-Q1 – 보호 및 진단 기능을 갖춘 오토모티브 100V 저 IQ 고압측 드라이버
Design & development resources
스마트 퓨즈 마더보드
HSS-HCMOTHERBRDEVM 및 해당 도터카드(예: HSS-2HCS10EVM)는 텍사스 인스트루먼트의 스마트 퓨즈 고압측 스위치 포트폴리오의 모든 기능을 보여주고 평가하는 데 사용됩니다. 마더보드는 여러 가지 도터카드와 함께 사용하도록 설계되어 다양한 온 저항 및 기능이 있는 다양한 고압측 스위치에 단일 호스트 EVM을 사용할 수 있습니다.
스마트 고압측 드라이버용 TPS48120QRGERQ1 평가 모듈
TPS4812Q1EVM을 사용하면 TPS4812-Q1 스마트 고압측 드라이버의 레퍼런스 회로를 평가할 수 있습니다. TPS4812-Q1은 3.5V~95V의 스마트 고압측 컨트롤러이며, 별도의 제어 입력을 가진 강력한 2A 게이트 드라이버 2개가 있어 자동 부하 활성화 옵션을 가진 저전력 경로 모드를 포함한 여러 구성이 가능합니다. TPS4812-Q1은 양방향 전류 모니터링과 조정 가능한 I2t 기반 과전류 및 단락 보호 기능, 구성 가능한 자동 재시도 및 래치 오프 오류 동작을 지원합니다.
쿼드 채널 65mΩ ON 저항 고압측 스위치용 TPS274C65 평가 모듈
TPS274C65EVM은 하드웨어 엔지니어가 TPS274C65 고압측 스위치의 전체 성능과 기능을 평가하는 데 사용할 수 있는 하드웨어 평가 모듈(EVM)입니다.