Texas Instruments TPS22995H-Q1汽车负载开关集成了19mΩ N沟道MOSFET，可在0.8V至5.5V输入电压范围内工作，最大连续电流为3A。TPS22995H-Q1由开/关输入（ON）控制，能够直接连接低压GPIO信号。TPS22995H-Q1在开关关闭时提供快速输出放电，将输出电压拉至已知的0V状态。此外，该器件还提供可调节上升功能，旨在限制具有高容性负载的浪涌电流。

数据手册：*附件：Texas Instruments TPS22995H-Q1汽车负载开关数据手册.pdf

TI TPS22995H-Q1开关的引脚可耐受高湿度条件。这意味着，无论哪个引脚与GND或电源之间发生100kΩ短路，该器件都能正常运行。时序引脚 (RT) 受高湿度影响时，预计时序保持在+/-20%范围内。

TPS22995H-Q1采用2.8 mm × 2.9 mm 6引脚SOT封装，间距为0.5 mm。该器件在自然通风环境下的额定运行温度范围为–40°C至+125 °C。

特性

• 符合汽车应用类AEC-Q100标准：
  • 温度等级1级：-40°C至125°C，TA
• 输入工作电压范围（V IN ）：0.8V至5.5V
• 偏置电压 电源 （V Bias）：1.5V至5.5V
• 持续电流：3 A（最大值）
• 导通电阻（R ON ）：19mΩ（典型值）
• 可通过外部电阻器进行压摆率控制
• 快速输出放电（QOD）：100Ω（典型值）
• 热关断
• 耐湿引脚：
  • 100kΩ接地短路
  • 100kΩ电源短路
• 智能ON引脚下拉电阻（R PD、ON ）：
  • ON ≥ VIH（I ON ）：25nA（最大值）
  • ON ≤ VIL（R PD、ON ）：500kΩ（典型值）
• 低功耗：
  • 导通状态（I Q ）：10?A（典型值）
  • 关断状态（I SD ）：0.1?A（典型值）

框图

典型应用图

TPS22995H-Q1汽车负载开关技术解析与应用指南

产品概述

TPS22995H-Q1是德州仪器(TI)推出的符合AEC-Q100标准的汽车级负载开关，采用6引脚SOT-23封装(2.8mm×2.9mm)。该器件集成了19mΩ超低导通电阻的N沟道MOSFET，支持0.8V至5.5V宽输入电压范围和3A最大连续电流，专为汽车电子系统设计。

核心特性

• ?超低导通电阻?：典型值仅19mΩ(5V VBIAS)
• ?宽工作范围?：输入电压0.8-5.5V，环境温度-40°C至+125°C
• ?智能控制功能?：
  • 可调上升时间控制(通过外部电阻)
  • 快速输出放电(QOD)功能(100Ω典型值)
  • 智能ON引脚下拉(500kΩ典型值)
• ?高可靠性设计?：
  • 耐受100kΩ引脚对地/电源短路
  • 集成热关断保护(170°C触发)
  • 湿度环境适应性(时序偏差<±20%)

关键参数分析

电气特性对比

开关特性(VIN=5V)

功能架构与引脚定义

功能框图

器件包含以下关键模块：

1. ?电荷泵?：驱动内部N-MOSFET
2. ?控制逻辑?：处理ON引脚信号
3. ?驱动电路?：控制功率开关
4. ?保护电路?：集成热关断和QOD功能

引脚功能

典型应用设计

汽车电子系统

• ?信息娱乐系统?：显示屏电源管理
• ?仪表集群?：背光控制
• ?ADAS系统?：传感器电源时序控制

设计要点

1. ?输入电容选择?：
   • 推荐1μF陶瓷电容
   • 低ESR类型(Murata GRM系列)
   • 尽量靠近VIN引脚布局
2. ?上升时间配置?：
   • 计算公式：tR = (0.0246VIN + 0.0308)×RT + 3.3219VIN + 6.7312
   • 典型配置：
     • RT=1kΩ → 166μs@5V
     • RT=10kΩ → 1.52ms@5V
3. ?热设计考虑?：
   • 结到环境热阻：120.6°C/W
   • 建议使用2oz铜厚PCB
   • 添加散热过孔阵列

可靠性测试数据

环境适应性

长期可靠性

• 预计MTBF > 1,000,000小时
• 潮湿敏感等级(MSL)：Level-1
• 回流焊峰值温度：260°C

选型比较