高壓側開關控制器

配電和負載保護解決方案
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高壓側智慧型電源開關和控制器可驅動汽車與工業應用中的電容、電感與電阻負載。TI 的產品組合包含內部 FET 和外部 FET 配置,可在廣泛的負載電流範圍內提供穩固的保護與診斷。智慧型 eFuse 高壓側開關提供以上兩種 FET 配置,且包括額外的 I2T 架構過電流防護,以保護線束安全。TI 的高壓側產品組合包含具有平行與序列介面的單通道、雙通道和四通道配置。我們的 12V、24V 與 48V 產品組合經過量身打造,專為支援汽車分區、車身和電池管理系統,以及工業自動化、人形機器人和能源基礎設施而設計。 

    相關類別


    48V 汽車電壓

    探索 TI 的 48V 汽車產品,以降低線束重量和成本。

    數位輸入與輸出解決方案

    探索我們的數位輸入/輸出產品組合如何在工廠與工業控制系統中強化保護、將功耗降到最低,並實現可靠的通訊。

    負載開關

    有關 3.3V 或 5V 板載負載的配電解決方案,請查看我們的整合式負載開關。

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    高壓側電源開關的關鍵技術

    利用最佳化智慧型電源開關加速 48V 硬體開發

    由於新一代架構需要更多功率,48V 配電可在汽車系統中實現更高的效率,並減輕重量。TI 高壓側開關和控制器可在各種負載電流和系統需求中提供穩固的保護與診斷。


    TPS482H85-Q1現行

    車用 48V、85-mΩ 雙通道智慧型高壓側開關

    TPS1HTC30-Q1現行

    具有可調整電流限制的車用、60-V、6-A、30-mΩ、單通道智慧型高壓側開關

    TPS4812-Q1現行

    具有雙向電流監控、I2t 與診斷功能的車用 100V 低 IQ 高壓側驅動器

    利用整合式線路保護的力量

    隨著現代車輛的電力需求不斷成長,我們需要更妥善地將能源和材料使用最佳化,特別是在 OEM 轉向現代區域架構之際。智慧型 eFuse 高壓側開關運用其整合式與可編程 I2T 過電流保護曲線,可節省電力與材料成本。此可變曲線能重現傳統熔斷保險絲的能量限制,但採用即時讀取的電流感測。此解決方案具有以下多種優點:

    • 與保險絲的熱延遲相比,能提供即時保護。
    • 無需物理更換的軟體可重設保險絲。
    • 保險絲保護從保險絲盒中分散配置。

    Technical article

    eFuse 如何協助推動軟體定義車輛的區域架構革命

    了解 eFuse 如何實現從網域架構轉換至區域架構。

    HSS 智慧型配置器

    TI 智慧型 eFuse 配置器工具可配置並控制 TI 智慧型 eFuse 高壓側開關。

    TPS2HCS08-Q1現行

    車用、雙通道 8.9mΩ 智慧型高壓側開關,具備 I2T 線路保護、低 IQ 模式和 SPI

    TPS2HCS10-Q1現行

    車用、雙通道 11.3mΩ 智慧型高壓側開關,具備 I2T 線路保護、低 IQ 模式和 SPI

    TPS1214-Q1現行

    具有低 Iq、低功率、負載喚醒、I2t 與診斷功能的車用 74V 高壓側開關控制器

    減少 PCB 佈線並省去外部感測元件,進而簡化系統

    TI 的高壓側開關採用可調整電流限制協助防護高突波電流、過載與短路情況。整合可調整電流限制可減少 PCB 佈線並縮小連接器尺寸,以降低系統成本。此外,準確的電流感測可透過開路負載偵測進行系統負載即時監控,無需校準,並且可免除對其他感測元件的需求。


    Application note

    Adjustable Current Limit of Smart Power Switches (Rev. B)

    介紹可調整電流限制的原理與優點,並引導讀者選擇和實作電流限制值。
    Application note

    High Accuracy Current Sense of Smart High Side Switches

    介紹高準確度電流感測的實作與優點,並引導讀者設定感測電壓。

    TPS2HC08-Q1現行

    車用 9.7mΩ、7.5A 雙通道智慧型高壓側開關

    TPS1HTC30-Q1現行

    具有可調整電流限制的車用、60-V、6-A、30-mΩ、單通道智慧型高壓側開關

    TPS272C45現行

    具有可調整電流限制的 36-V、45-mΩ、3-A、2 通道、工業高壓側開關

    透過具彈性的高壓側開關控制器進行擴充

    高壓側開關控制器可協助打造可擴充、有效率且安全的配電系統。透過驅動外部 MOSFET,高壓側開關控制器可在廣泛的電壓和電流範圍內無縫擴展。我們的產品組合具備強大且快速的閘極控制、故障偵測和診斷報告功能,可保護負載並強化系統可靠性。  TI 高壓側開關控制器支援靈活配置,可將 MOSFET 並聯以實現更高電流能力,或背對背連接以實現反向電流阻斷。其提供單或雙閘極驅動器架構,可滿足低功耗運作模式等各種應用。


    TPS1200-Q1現行

    具有保護與診斷功能的車用 45V 低 IQ 高壓側驅動器

    TPS1210-Q1現行

    具有短路防護與診斷功能的車用 45V 低 IQ 雙高壓側驅動器

    TPS1213-Q1現行

    具低功率模式和可調整短路保護的車用、45V 低 Iq 高壓側驅動器

    減少控制訊號並實現更出色的客製化

    TI 的高壓側開關產品組合提供兩種控制方法:GPIO 或序列周邊介面 (SPI)。SPI 可實現更出色的客製化,允許使用者控制以下功能:

    • 啟用開關和診斷。
    • 測量電壓、電流與溫度。
    • 管理故障。
    • 配置電流限制和突波電流時間。

    配備 SPI 的高壓側開關通常整合類比轉數位轉換器 (ADC),以量測和報告溫度、供應電壓和輸出電壓等訊號。透過 SPI 報告電流感測資料和故障資訊的能力,有助於使用者快速找出問題,並分析潛在的根本原因。


    Technical article

    Decrease factory downtime in 24-VDC power distribution with advanced load diagnostics

    介紹 TPS274C65 並說明 SPI 和整合式 ADC 在工廠控制系統中的優點。
    Application brief

    Reducing System Bill of Materials and MCU Pin Requirements With SPI eFuse Switches (Rev. A)

    逐步說明如何利用具有 SPI 與整合式 ADC 的智慧型 eFuse 高壓側開關簡化汽車配電箱和區域控制模組設計的範例。

    TPS2HCS08-Q1現行

    車用、雙通道 8.9mΩ 智慧型高壓側開關,具備 I2T 線路保護、低 IQ 模式和 SPI

    TPS274C65現行

    具有 SPI 介面和整合式 ADC 的 12-V 至 36-V 65-mΩ 四通道高壓側開關

    TPS2HCS10-Q1現行

    車用、雙通道 11.3mΩ 智慧型高壓側開關,具備 I2T 線路保護、低 IQ 模式和 SPI

    Technical Resources

    Application note

    How To Drive Resistive, Inductive, Capacitive, and Lighting Loads (Rev. E)

    進一步了解每種負載類型、潛在挑戰,以及 TI 高壓側開關中整合的適用診斷工具。
    Application note

    Achieving Reverse Battery Protection Using TI High Side Switch Controllers (Rev. A)

    了解如何運用 TI 的高壓側開關控制器實現反向電池保護。
    Application note

    Adjustable Current Limit of Smart Power Switches (Rev. B)

    了解為何幾乎每個 TI 高壓側開關都有可調整電流限制。

    Design & development resources

    開發板

    智慧型保險絲主機板

    HSS-HCMOTHERBRDEVM 和對應的子卡(例如 HSS-2HCS10EVM)用於展示和評估德州儀器的智慧型保險絲高壓側開關產品組合的所有功能。此主機板設計用於搭配多個不同子卡使用,讓單一主機 EVM 可用於具有不同導通電阻和功能的各種不同高壓側開關。

    開發板

    適用於智慧型高壓側控制器的 TPS48120QRGERQ1 評估模組

    TPS4812Q1EVM 可對 TI 的 TPS4812-Q1 智慧型高壓側驅動器進行參考電路評估。TPS4812-Q1 是 3.5V 至 95V 的智慧型高壓側控制器,具有兩個強大的 2A 閘極驅動器,分別具有獨立的控制輸入,可進行多種配置,包括低功率路徑模式,並提供自動載入喚醒選項。TPS4812-Q1 提供雙向電流監控及可調整 I2t 架構過電流與短路保護,並具備可設定的自動重試和閉鎖故障行為。

    開發板

    適用於四通道 65-mΩ 導通電阻高壓側開關的 TPS274C65 評估模組

    TPS274C65EVM 是一種硬體評估模組 (EVM),可用於讓硬體工程師評估 TPS274C65 高壓側開關的完整性能與功能。