TPSI2072-Q1 是一款雙通道隔離固態(tài)繼電器，專(zhuān)為高壓汽車(chē)和工業(yè)應(yīng)用而設(shè)計(jì)。TPSI2072-Q1 將 TI 的高可靠性電容隔離技術(shù)與內(nèi)部背靠背 MOSFET 相結(jié)合，形成一個(gè)完全集成的解決方案，無(wú)需次級(jí)側(cè)電源。TPSI2072-Q1 提高了系統(tǒng)可靠性，因?yàn)?TI 的電容隔離技術(shù)不會(huì)受到機(jī)械繼電器和光繼電器元件中常見(jiàn)的機(jī)械磨損或光降解故障模式的影響。

該器件的初級(jí)側(cè)僅由 9 mA 的輸入電流供電，并包含故障安全 EN1 和 EN2 引腳，防止了任何反向?yàn)?VDD 電源供電的可能性。在大多數(shù)應(yīng)用中，器件的 VDD 引腳應(yīng)連接到 4.5 V–20 V 之間的系統(tǒng)電源，器件的 EN1 和 EN2 引腳應(yīng)由 GPIO 輸出驅(qū)動(dòng)，邏輯 HI 在 2.1 V–20 V 之間。在其他應(yīng)用中，VDD、EN1 和 EN2 引腳可以直接由系統(tǒng)電源或 GPIO 輸出一起驅(qū)動(dòng)。
*附件：tpsi2072-q1.pdf

次級(jí)側(cè)的每個(gè)通道都由背靠背 MOSFET 組成，從 SM 到 S1 和 SM 到 S2 的斷態(tài)電壓為 +/-600 V。TPSI2072-Q1 MOSFET 的雪崩穩(wěn)健性和熱敏封裝設(shè)計(jì)使其能夠穩(wěn)健地支持系統(tǒng)級(jí)介電耐壓測(cè)試 （HiPot） 和高達(dá) 2 mA 的直流快速充電器浪涌電流，而無(wú)需任何外部元件。

特性

• 適用于汽車(chē)應(yīng)用
  • AEC-Q100 1 級(jí)：-40 至 125°C T A
• 集成雪崩額定 MOSFET
  • 專(zhuān)為介電耐壓測(cè)試 （Hi-Pot） 的可靠性而設(shè)計(jì)和認(rèn)證
    • I AVA = 2mA（5 秒脈沖），1 mA（60 秒脈沖）
    • V HIPOT，5s = 4300V（R 系列> 1.83MΩ
    • V HIPOT，5 秒 = 2850 V，R 系列> 1.1 MΩ
  • 600V 斷態(tài)電壓
  • R 導(dǎo)通 = 65-Ω （T J = 25°C）
  • I OFF = 500V 時(shí)為 1μA （T J = 105°C）
• 初級(jí)側(cè)電源電流低
  • 5mA 單通道、9mA 雙通道導(dǎo)通狀態(tài)電流
• 功能安全能力
  • 提供有助于 ISO 26262 和 IEC 61508 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的文檔
• 堅(jiān)固的隔離柵：

  • 1000 V RMS / 1500 V 直流工作電壓下的預(yù)計(jì)使用壽命為 26 年

  • 隔離額定值，V ISO，高達(dá) 3750 V RMS / 5300 V DC
• SOIC 11 引腳 （DWQ） 封裝，具有寬引腳，可提高熱性能
  • 爬電距離和電氣間隙≥ 8 mm（初級(jí)-次級(jí)）
  • 爬電距離和間隙≥ 3mm（跨開(kāi)關(guān)端子）
• 安全相關(guān)認(rèn)證
  • （計(jì)劃中）DIN VDE V 0884-11：2017-01 標(biāo)準(zhǔn)
  • （計(jì)劃中）UL 1577 組件認(rèn)可計(jì)劃

參數(shù)

方框圖

1. 產(chǎn)品概述

TPSI2072-Q1 是一款雙通道 600V、50mA 的汽車(chē)級(jí)隔離開(kāi)關(guān)，專(zhuān)為高電壓切換應(yīng)用設(shè)計(jì)，特別適用于需要跨越隔離屏障或電氣隔離域切換的場(chǎng)合，如能量存儲(chǔ)系統(tǒng)（ESS）和太陽(yáng)能電池板陣列。

2. 主要特性

• ?雙通道隔離開(kāi)關(guān)?：支持雙通道高電壓切換。
• ?高電壓范圍?：支持 -600V 至 600V 的高電壓切換。
• ?低電流能力?：最大連續(xù)電流 50mA。
• ?寬輸入電壓范圍?：VDD 輸入電壓范圍為 4.5V 至 20V。
• ?邏輯電平輸入?：EN1 和 EN2 支持 2.1V 至 20V 的邏輯高電平。
• ?安全認(rèn)證?：計(jì)劃獲得多項(xiàng)安全認(rèn)證，包括 VDE、CSA、UL、CQC 和 TUV。

3. 電氣規(guī)格

3.1 絕對(duì)最大額定值

• VDD 電壓：20V
• S1、S2 和 SM 電壓：±600V
• 結(jié)溫：150°C
• 儲(chǔ)存溫度：-55°C 至 150°C

3.2 推薦操作條件

• VDD 電壓：5V ± 10%
• EN1、EN2 電壓：2.1V 至 20V
• 結(jié)溫：-40°C 至 125°C
• 環(huán)境溫度：-40°C 至 125°C

3.3 電氣特性

• VDD 欠壓鎖定閾值（上升）：4V 至 4.4V
• VDD 欠壓鎖定閾值（下降）：3.9V 至 4.3V
• VDD 電流（單通道開(kāi)啟）：56mA（25°C），6.5mA（-40°C 至 150°C）
• VDD 電流（雙通道開(kāi)啟）：911mA（25°C），12mA（-40°C 至 150°C）
• MOSFET 導(dǎo)通電阻（S1-SM 或 SM-S2）：65mΩ 至 140mΩ（25°C 至 150°C）
• MOSFET 關(guān)斷泄漏電流：0.02μA 至 50μA（500V 至 600V，25°C 至 150°C）

4. 功能描述

• ?隔離功能?：通過(guò)電容隔離屏障實(shí)現(xiàn)電氣隔離。
• ?安全特性?：包括過(guò)壓保護(hù)、欠壓鎖定和熱關(guān)斷保護(hù)。
• ?使能輸入?：EN1 和 EN2 為故障安全輸入，無(wú)需與 VDD 引腳電源來(lái)自同一域。
• ?高頻操作?：內(nèi)部振蕩器控制驅(qū)動(dòng)器的操作頻率，SSM 控制器改變驅(qū)動(dòng)器頻率以改善系統(tǒng) EMC 性能。

5. 應(yīng)用信息

• ?典型應(yīng)用?：用于絕緣電阻監(jiān)測(cè)、高電壓切換和電氣隔離應(yīng)用。
• ?參考設(shè)計(jì)?：提供多個(gè)參考設(shè)計(jì)，如 TIDA-010232，幫助用戶快速上手高電壓應(yīng)用。

6. 布局與熱設(shè)計(jì)

• ?布局指南?：提供詳細(xì)的布局建議，包括電容返回路徑和電感組件的使用，以減少 EMI 并優(yōu)化熱性能。
• ?熱設(shè)計(jì)?：建議使用浮動(dòng)內(nèi)層平面作為熱釋放路徑，以在高壓測(cè)試期間提供熱緩解。

7. 封裝與訂購(gòu)信息

• ?封裝類(lèi)型?：SOIC-11 封裝。
• ?訂購(gòu)信息?：提供詳細(xì)的訂購(gòu)信息和封裝尺寸圖。