ZHCAD56 September 2023 TPS37 , TPS37-Q1 , TPS3760 , TPS3760-Q1 , TPS38 , TPS38-Q1
本节介绍 VIN 监控器的常见应用。每个用例都详细说明了所使用的监控器类型、实现方法、器件建议以及要参考的应用文档。
由于大多数电源设计中存在较大的电容延迟,因此与监控下游电源轨相比,直接监控源电源轨可以更早提供故障警告。这种做法给电池供电的应用带来了挑战,因为直接连接到电池的监控器会持续耗电。具有固定阈值的低 Iq 监控器可以最大限度降低总功耗。TPS37 可以应对高达 65V 的电池电压瞬变。上拉电阻 RP1 可以设置为标准值 10kΩ。
显示的器件:TPS37-Q1 固定阈值型号
TPS37 能够同时监控电源轨的 OV 和 UV 故障。OV 和 UV 故障的复位信号可以在漏极开路总线上连接在一起,如虚线所示,也可以独立连接到系统的其余部分。TPS37A010122DSKR 的电压阈值由电阻分压器 R1、R2 和 R3、R4 进行设置。可以使用下面链接中的在线计算器来计算检测输入电阻,或者参阅下面链接中的数据表的第 10.1 节,了解更多信息。上拉电阻 RP1 和 RP2 可设置为标准值 10kΩ。
显示的器件:TPS37A010122DSKR 可调阈值型号
其他资源:TPS37 数据表第 10.1 节
许多类型的终端设备均使用源高压电源轨为多个下游电源轨供电。为了获得最大的容错能力,用于监控下游电源轨的监控器必须由源高压电源进行供电,这样即使下游电源发生故障,监控器也能继续运行。可以使用下面链接中的在线计算器来计算检测输入电阻,或者参阅下面链接中的数据表的第 8.3.7 节,了解更多信息。上拉电阻 RP1 和 RP2 可设置为标准值 10kΩ。
显示的器件:TPS38A010122DSKRQ1 可调阈值型号
其他资源:TPS38 数据表第 8.3.7 节
可以使用监控器在主电压输入降至低于工作阈值时启动电池备份系统。这种情况下,监控器直接从备用电池获取电源,确保监控器始终处于开启状态并监控主电源轨。可以使用下面链接中的在线计算器来计算检测输入电阻,或者参阅下面链接中的数据表的第 10.1 节,了解更多信息。上拉电阻 RP1 和 RP2 可设置为标准值 10kΩ。
显示的器件:TPS37A010122DSKR 可调阈值型号
其他资源:TPS37 数据表第 10.1 节
较大的 OV 瞬变可能会导致下游器件损坏。OV 监控器可用于检测这些瞬变并关断 MOS 器件或负载开关以断开下游器件,从而保护下游器件免遭损坏。可以使用下面链接中的在线计算器来计算检测输入电阻,或者参阅下面链接中的数据表的第 10.1 节,了解更多信息。上拉电阻 RP1 和 RP2 可设置为标准值 10kΩ。
显示的器件:TPS37A010122DSKR 可调阈值型号
其他资源:监控 12V 汽车电池系统技术文章
通过调整监控器上的检测延迟和复位延迟可以在设计中应对已知瞬变。如果受监控的电源轨上存在瞬变(这将导致下游器件出现意外行为),则可以设置检测延迟,以确保在遇到这些瞬变时不会产生复位。可以使用下面链接中的在线计算器来计算延迟电容,或者参阅下面链接中的数据表的第 8.3.4 节和第 8.3.5 节,了解更多信息。上拉电阻 RP1 和 RP2 可设置为标准值 10kΩ。
显示的器件:TPS37A010122DSKR 可调阈值型号或 TPS38A010122DSKRQ1 可调阈值型号
其他资源:TPS37 数据表第 8.3.4 节
如果在应用中需要较大的迟滞值或每个通道需要不同的迟滞值,则可以使用外部电阻来调整监控器的迟滞,如下图所示。对于 UV 通道,可调迟滞需要开漏低电平有效输出拓扑,对于 OV 通道,则需要开漏高电平有效输出高输出拓扑。可以使用下面链接中的在线计算器来计算 RHYS 和检测输入电阻。上拉电阻 RP1 可设置为标准值 10kΩ。
显示的器件:TPS3760A012DYYR 可调阈值型号
其他资源:TPS3760 在线设计计算器
可以使用一个或多个监控器按所需顺序启用/禁用下游 LDO 或直流/直流转换器。这个(这些)监控器的检测和复位延迟可用于设置该序列的时序,并确保在前一个电源轨稳定之前不会启动后续的电源轨。R1 和 R2 用于设置序列的使能电压。C1 和 C2 设置断电序列。C3 和 C4 设置上电序列。可以使用下面链接中的在线计算器来计算延迟电容,或者参阅下面链接中的数据表的第 8.3.4 节和第 8.3.5 节,了解更多信息。上拉电阻 RP1 和 RP2 可设置为标准值 10kΩ。
显示的器件:TPS38A010122DSKRQ1 可调阈值型号
其他资源:TPS38 数据表第 8.3.4 节
可以使用窗口监控器的检测引脚以及检测和复位延迟来监控 PWM 信号的占空比。当 PWM 信号的占空比高于阈值时,在 OV 复位输出中会观察到脉冲输出。当 PWM 信号的占空比高于阈值时,在 UV 复位输出中会观察到脉冲输出。电容器 C1-C4 用于设置脉冲宽度。可以使用下面链接中的在线计算器来计算延迟电容,或者参阅下面链接中的数据表的第 8.3.4 节和第 8.3.5 节,了解更多信息。上拉电阻 RP1 和 RP2 可设置为标准值 10kΩ。
显示的器件:TPS37A010122DSKR 可调阈值型号
其他资源:TPS37 数据表第 8.3.4 节
在此应用中,监控器上的电压检测引脚与电阻分压器一起使用,可将三态传感器输入解码为一个可使用标准数字 I/O 引脚读取的 2 位二进制值。TPS38 上的 SENSE 引脚可耐受 65V 电压,从而确保可靠应对传感器连接器引入的瞬变。上拉电阻 RP1 和 RP2 可设置为标准值 10kΩ。
显示的器件:TPS38J010155DSKRQ1 可调阈值型号
通过添加外部基准和电阻分压器,可以修改宽 VIN 监控器来监控负电压电源轨。可以使用公式 0.8V = (R1*Vref + R2*Vth) / (R1+R2) 计算特定阈值电压的电阻分压器值。更详细的说明和计算可在下面的链接中找到。上拉电阻 RP1 可设置为标准值 10kΩ。
显示的器件:TPS3760A012DYYR 可调阈值型号
其他资源:电压监控器和复位 IC:提示、技巧和基础知识电子书