Texas Instruments TPS25961 100mΩ電子保險絲是一款集成式FET熱插拔器件，可創(chuàng)建高度集成的電路保護和電源管理解決方案。TPS25961只需很少的外部元件即可提供多種保護模式，能夠非常有效地抵御過載、短路、電壓浪涌和過多浪涌電流。

數據手冊：*附件：Texas Instruments TPS25961 100mΩ電子保險絲數據手冊.pdf

TI TPS25961輸出電流限制級別可通過單個外部電阻設定。同時，浪涌電流在內部使用輸出轉換率控制進行管理。該電子保險絲提供了一個選項，可以在外部設置用戶定義的過壓截止閾值或使用固定內部閾值。該選項可保護輸入過壓情況。

TPS25961的額定工作結溫范圍為–40°C至+125°C，采用小型2mm x 2mm SON封裝。

特性

• 寬輸入電壓范圍：2.7V至19V
  • 絕對最大值為21V
• 過壓保護，響應時間為1.3μs（典型值）
  • 固定內部閾值：5.98V（典型值）
  • 可使用外部電阻分壓器調節(jié)閾值
• 過流保護：
  • 可調節(jié)電流限制閾值：0.1A至2A
  • 電流限制準確度：
    • 整個電流范圍內為±20%（典型值）
    • 1.45A電流限值下為±18%（最大值），T A = 25°C
• 低導通電阻Ron = 106mΩ（典型值）
• 高電平有效使能輸入，帶可調節(jié)欠壓鎖定 (UVLO)
• 短路保護，響應時間為5μs（典型值）
• 輸出壓擺率控制 (dVdt)：5.17 V/ms（典型值）
• 過熱保護 (OTP)
• 故障后自動重試
• 低靜態(tài)電流：130μA（典型值）
• UL 2367認證（進行中）
• IEC 62368 CB認證（進行中）
• 小尺寸：2mm × 2mm SON封裝

簡化示意圖

框圖

?TPS25961 100mΩ電子保險絲技術解析與應用指南?

一、核心特性與創(chuàng)新設計

1. ?寬范圍輸入與精準保護?
   • 支持2.7V-19V輸入電壓范圍，集成106mΩ超低導通電阻（典型值），功率損耗降低60%
   • 提供可調電流限制（0.1A-2A）與短路保護響應時間5μs（典型值），精度達±18%@1.45A
2. ?多重保護機制?
   • ? 過壓保護（OVP） ?：支持固定5.98V閾值或外部分壓電阻可調閾值（響應時間1.3μs）
   • ? 欠壓鎖定（UVLO） ?：通過EN/UVLO引腳實現(xiàn)1.24V閾值可編程輸入欠壓保護
   • ? 熱關斷（OTP） ?：170℃觸發(fā)閾值，30℃滯后帶，支持3次自動重試后鎖定
3. ?智能化控制接口?
   • 內置輸出壓擺率控制（5.17V/ms典型值），抑制浪涌電流
   • 通過單電阻（RILIM）配置電流限制，計算公式：
     RILIM = 50000/ILIM（ILIM≥200mA時）
     RILIM = 50000/(ILIM-0.000002)（ILIM<200mA時）

二、典型應用場景

1. 消費電子電源保護

• ?TWS耳機充電倉?：利用2A電流限制防止充電短路，19V耐壓抵御適配器浪涌
• ?智能音箱?：通過5.98V固定OVP閾值保護低壓MCU電路

2. 工業(yè)設備防護

• ?IP網絡攝像機?：配置9V UVLO閾值避免電池欠壓工作，-40℃~125℃工作溫度適應戶外環(huán)境
• ?電能表?：23.2kΩ電阻設置0.47A限流，配合6400μF電容實現(xiàn)安全啟動

3. 測試驗證平臺

• ?Hot-Plug測試?：12V輸入時22μF負載電容充電時間1.2ms（圖6-2）
• ?短路響應驗證?：25kΩ限流電阻下2.36A閾值觸發(fā)hiccup保護模式（圖6-9）

三、關鍵設計要點

1. ?布局規(guī)范?
   • 輸入/輸出路徑需采用≥2oz銅厚，EN/UVLO信號線遠離高頻噪聲源
   • 熱焊盤必須連接至PCB地平面（尺寸≥2mm×2mm）
2. ?參數配置建議?
   • UVLO電阻分壓計算：
     *R1=470kΩ, R2=31.6kΩ, R3=44.2kΩ（VIN(UV)=9V時）*
   • 避免使用58.8kΩ
3. ?瞬態(tài)抑制方案?
   • 輸入級TVS二極管（如SMAJ15A）并聯(lián)0.1μF陶瓷電容
   • 輸出負壓尖峰需添加肖特基二極管（MBRS340T3G）

四、性能實測數據