JAJSOU6A October   2023  – October 2025 TPS2HCS10-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特長
  3. 2 アプリケーション
  4. 3 説明
  5. 4 デバイス比較表
  6. 5 ピン構成および機能
    1. 5.1 バージョン A パッケージ
    2. 5.2 ピン配置 - バージョン A
    3. 5.3 バージョン B パッケージ
    4. 5.4 ピン配置 - バージョン B
  7. 6 仕様
    1. 6.1 絶対最大定格
    2. 6.2 ESD 定格
    3. 6.3 推奨動作条件
    4. 6.4 熱に関する情報
    5. 6.5 電気的特性
    6. 6.6 SPI のタイミング要件
    7. 6.7 スイッチング特性
    8. 6.8 代表的特性
  8. 7 パラメータ測定情報
  9. 8 詳細説明
    1. 8.1 概要
    2. 8.2 機能ブロック図
    3. 8.3 機能説明
      1. 8.3.1 保護メカニズム
        1. 8.3.1.1 過電流保護
          1. 8.3.1.1.1 突入時間 — 過電流保護
          2. 8.3.1.1.2 過電流保護 — 定常状態動作
          3. 8.3.1.1.3 プログラマブル ヒューズ保護
          4. 8.3.1.1.4 即時シャットダウン過電流保護 (IOCP)
          5. 8.3.1.1.5 自動再試行とラッチ オフ動作
        2. 8.3.1.2 サーマル シャットダウン
        3. 8.3.1.3 逆極性バッテリ
      2. 8.3.2 診断機能
        1. 8.3.2.1 ADC 内蔵
        2. 8.3.2.2 デジタル電流センス出力
        3. 8.3.2.3 出力電圧測定
        4. 8.3.2.4 MOSFET 温度測定
        5. 8.3.2.5 ドレイン - ソース間電圧 (VDS) の測定
        6. 8.3.2.6 VBB 電圧の測定
        7. 8.3.2.7 VOUT のバッテリへの短絡とオープン負荷
          1. 8.3.2.7.1 チャネル出力 (FET) が有効な測定
          2. 8.3.2.7.2 チャネル出力がディスエーブルの検出
      3. 8.3.3 並列モード動作
    4. 8.4 デバイスの機能モード
      1. 8.4.1 状態遷移図
      2. 8.4.2 出力制御
      3. 8.4.3 SPI モード動作
      4. 8.4.4 障害通知
      5. 8.4.5 SLEEP
      6. 8.4.6 CONFIG/ACTIVE
      7. 8.4.7 LIMP_HOME 状態 (バージョン A のみ)
      8. 8.4.8 バッテリ電源入力 (VBB) 低電圧
      9. 8.4.9 低消費電力 (LPM) 状態
        1. 8.4.9.1 MANUAL_LPM 状態
        2. 8.4.9.2 AUTO_LPM 状態
    5. 8.5 TPS2HCS10-Q1 のレジスタ
  10. 9 アプリケーションと実装
    1. 9.1 アプリケーション情報
    2. 9.2 代表的なアプリケーション
      1. 9.2.1 設計要件
      2. 9.2.2 詳細な設計手順
        1. 9.2.2.1 熱に関する注意事項
        2. 9.2.2.2 容量性充電モードの設定
      3. 9.2.3 アプリケーション曲線
    3. 9.3 電源に関する推奨事項
    4. 9.4 レイアウト
      1. 9.4.1 レイアウトのガイドライン
      2. 9.4.2 レイアウト例
  11. 10デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 10.1 サード・パーティ製品に関する免責事項
    2. 10.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 10.3 サポート・リソース
    4. 10.4 商標
    5. 10.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 10.6 用語集
  12. 11改訂履歴
  13. 12メカニカル、パッケージ、および注文情報

パッケージ・オプション

デバイスごとのパッケージ図は、PDF版データシートをご参照ください。

メカニカル・データ（パッケージ｜ピン）
  • PWP|16
サーマルパッド・メカニカル・データ
発注情報
8.3.1.1.1 突入時間 — 過電流保護

突入時間はデバイスのオプション モードであり、チャネルの初期オン時に発生する電球、モータの停止電流、または容量負荷など、さまざまな立ち上がり電流を処理できるように構成することができます。突入期間は、ILIM_CONFIG_CHxレジスタ内のCAP_CHRG_CHx、INRUSH_DURATION_CHx、およびINRUSH_LIMIT_CHxビットによって設定できます。突入時間が有効化されている場合、これらの状態のいずれかでチャネルが有効になっている場合、アクティブ状態および LIMP_HOME 状態の両方で有効になります。

このデバイスには、突入期間中に 2 種類のオフセット電流保護設定があり、CAP_CHRG_CHx ビットを使用して設定できます：

  • 容量性充電なし、即時シャットダウン過電流保護 (IOCP) のみ
  • 電流制限レギュレーション (ICL_REG)

容量性充電設定を使用しない場合、定常状態と比較して突入期間中に異なる過電流保護 (IOCP) 値を持つことができ、電球電流による突入やモータ ストール電流が可能です。さらに、容量性充電なし設定では、VDS < VDS_LT_2V のとき、I2T 保護 (イネーブルの場合) がアクティブになります。電流制限レギュレーション モードにより、デバイスはダウンストリームの ECU の入力コンデンサなどの大きな容量を充電できます。CAP_CHRG_CHx ビットの設定によっては、INRUSH_LIMIT_CHx の値が変化します。各チャネルの過電流保護は独立しており、チャネルごとに設定できます。表 8-1に、突入期間における 2 つの過電流保護の概要を示します。

表 8-1 突入電流期間における静電容量性充電モードの概要
容量性充電モード (CAP_CHRG_CHx) 過電流タイプ 範囲 期間の設定方法 値の設定方法 I2T のサポート
00 即時シャットダウン (IOCP) 10A～25A INRUSH_DURATION_CHx [2:0] INRUSH_LIMIT_CHx [3:0] はい、VDS < VDS_LT_2V の場合
01 非対応
10 電流制限レギュレーション (ICL_REG) 1.5A～11.3A INRUSH_DURATION_CHx [2:0] INRUSH_LIMIT_CHx [3:0] なし
11 非対応

INRUSH_DURATION_CHx ビットでは、突入期間の持続時間を設定します。0ms から 100ms まで設定できます。INRUSH_DURATION_CHx = 0 の場合、突入期間は 0ms に設定され、チャネルが最初にイネーブルになったとき突入期間は開始されません。突入期間中に過電流またはサーマル シャットダウンの障害が原因で再試行が行われた場合、再試行するたびに突入期間を終了するためのタイマがリセットされます。

容量性充電なし — CAP_CHRG_CHx [1:0] = 00

容量性充電設定がないため、デバイスは定常状態動作と比較して、突入期間中に異なる即時シャットダウン過電流保護 (IOCP) 値を得ることができ、電球電流突入やモータ ストール電流など、起動時の各種の突入電流イベントを可能にします。

CAP_CHRG_CHx [1:0] = 00 の場合、立ち上がり期間中の即時シャットダウン過電流保護 (IOCP) の値は INRUSH_LIMIT_CHx [3:0] ビットで設定され、期間は INRUSH_DURATION_CHx [2:0] ビットで設定されます。立ち上がり期間のタイマが終了すると、定常動作時の即時シャットダウン過電流保護 (IOCP) の値は ILIMIT_SET_CHx [3:0] ビットによって設定されます。

CAP_CHRG_CHx [1:0] = 00 の場合、VDS < VDS_LT_2V のときに I2T 保護 (有効な場合) および電流検出が利用可能です。

図 8-5 にこの例を示します。

TPS2HCS10-Q1 容量性充電なし (CAP_CHRG_CHx [1:0] = 00) - 電球駆動例図 8-5 容量性充電なし (CAP_CHRG_CHx [1:0] = 00) - 電球駆動例

電流制限レギュレーション容量性充電モード — CAP_CHRG_CHx [1:0] = 10

デバイスは、大容量の下流キャパシタ負荷 (ECU のバルク入力キャパシタなど) を充電するために、電流制限レギュレーション付き容量性充電モードを提供します。CAP_CHRG_CHx [1:0] = 10 の場合、チャネルが初期に有効化された際、電流制限レギュレーション モードは INRUSH_LIMIT_CHx [3:0] で設定された値で出力電流をクランプします。デバイスは、キャパシタ負荷の充電が完了するか、立ち上がり期間が終了するか、またはサーマル シャットダウンが発生するまで、電流を継続的に制限します。INRUSH_LIMIT_CHx [3:0]ビットで設定可能な範囲は 1.5A から 11.3A であり、電気的特性表では ICL_REG として規定されています。VOUT 電圧が VBB - 2V を超え、突入時間タイマがタイムアウトしていない場合、デバイスは大きなスパイクなしに、電流制限レギュレーションをゆっくりと終了できます。図 8-6に、電流制限レギュレーション容量性充電モードと、突入期間タイマが満了する前のスロー終了の例を示します。

TPS2HCS10-Q1 電流制限レギュレーションの容量性充電 (CAP_CHRG_CHx [ECU] 1:0 = 10) - ECU 入力バルク容量駆動例図 8-6 電流制限レギュレーションの容量性充電 (CAP_CHRG_CHx [ECU] 1:0 = 10) - ECU 入力バルク容量駆動例