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TPSI2140-Q1

AKTIV

Isoliertes, hochdichtes DC/DC-Modul für die Automobilindustrie, mit Avalance-Wertung von 2 mA

Eine neuere Version dieses Produkts ist verfügbar

Drop-In-Ersatz mit gegenüber dem verglichenen Baustein verbesserter Funktionalität
NEU TPSI2240-Q1 AKTIV Verstärkt isolierter Schalter für die Automobilindustrie mit Avalanche-Schutz, 1200 V, 50 mA 1200V, 50mA isolated switch with reinforced isolation and avalanche protection, improved emissions

Produktdetails

FET Internal Number of channels 1 Switching voltage (max) (V) 1200 Supply voltage (min) (V) 4.5 Supply voltage (max) (V) 20 Rating Automotive Features 2-mA avalanche current Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 3750 Imax (mA) 50 Ron (typ) (Ω) 130 TI functional safety category Functional Safety-Capable Operating temperature range (°C) -40 to 125 OFF-state leakage current (µA) 1 Isolation rating Basic Surge isolation voltage (VIOSM) (VPK) 5000 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 1000
FET Internal Number of channels 1 Switching voltage (max) (V) 1200 Supply voltage (min) (V) 4.5 Supply voltage (max) (V) 20 Rating Automotive Features 2-mA avalanche current Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 3750 Imax (mA) 50 Ron (typ) (Ω) 130 TI functional safety category Functional Safety-Capable Operating temperature range (°C) -40 to 125 OFF-state leakage current (µA) 1 Isolation rating Basic Surge isolation voltage (VIOSM) (VPK) 5000 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 1000
SOIC (DWQ) 11 106.09 mm² 10.3 x 10.3
  • Qualified for automotive applications
    • AEC-Q100 grade 1: –40 to 125°C T A
  • Integrated avalanche rated MOSFETs
    • Designed and qualified for reliability during overvoltage conditions, including system level dielectric withstand testing (Hi-Pot)
      • I AVA = 2-mA for 5-s pulses, 1-mA for 60-s pulses
    • 1200-V standoff voltage
    • R ON = 130-Ω (T J = 25°C)
    • T ON, T OFF < 700-µs
  • Low primary side supply current
    • 9-mA ON state current
    • 3.5-µA OFF state current
  • Functional Safety Capable
  • Robust isolation barrier:
    • > 26 year projected lifetime at 1000-V RMS / 1500-V DC working voltage
    • Isolation rating, V ISO, up to 3750-V RMS / 5300-V DC
    • Peak surge, V IOSM, up to 5000-V
    • ± 100-V/ns typical CMTI
  • SOIC 11-pin (DWQ) package with wide pins for improved thermal performance
    • Creepage and clearance ≥ 8-mm (primary-secondary)
    • Creepage and clearance ≥ 6-mm (across switch terminals)
  • Safety-related certifications
    • (Planned) DIN VDE V 0884-11:2017-01
    • (Planned) UL 1577 component recognition program
  • Qualified for automotive applications
    • AEC-Q100 grade 1: –40 to 125°C T A
  • Integrated avalanche rated MOSFETs
    • Designed and qualified for reliability during overvoltage conditions, including system level dielectric withstand testing (Hi-Pot)
      • I AVA = 2-mA for 5-s pulses, 1-mA for 60-s pulses
    • 1200-V standoff voltage
    • R ON = 130-Ω (T J = 25°C)
    • T ON, T OFF < 700-µs
  • Low primary side supply current
    • 9-mA ON state current
    • 3.5-µA OFF state current
  • Functional Safety Capable
  • Robust isolation barrier:
    • > 26 year projected lifetime at 1000-V RMS / 1500-V DC working voltage
    • Isolation rating, V ISO, up to 3750-V RMS / 5300-V DC
    • Peak surge, V IOSM, up to 5000-V
    • ± 100-V/ns typical CMTI
  • SOIC 11-pin (DWQ) package with wide pins for improved thermal performance
    • Creepage and clearance ≥ 8-mm (primary-secondary)
    • Creepage and clearance ≥ 6-mm (across switch terminals)
  • Safety-related certifications
    • (Planned) DIN VDE V 0884-11:2017-01
    • (Planned) UL 1577 component recognition program

The TPSI2140-Q1 is an isolated solid state relay designed for high voltage automotive and industrial applications. The TPSI2140-Q1 uses TI’s high reliability capacitive isolation technology in combination with internal back-to-back MOSFETs to form a completely integrated solution requiring no secondary side power supply.

The primary side of the device is powered by only 9 mA of input current and incorporates a fail-safe EN pin preventing any possibility of back powering the VDD supply. In most applications, the VDD pin of the device should be connected to a system supply between 5 V–20 V and the EN pin of the device should be driven by a GPIO output with logic HI between 2.1 V–20 V. In other applications, The VDD and EN pins could be driven together directly from the system supply or from a GPIO output. All control configurations of the TPSI2140-Q1 do not require additional external components such as a resistor and/or low side switch that are typically required in photo relay solutions.

The secondary side consists of back-to-back MOSFETs with a standoff voltage of ±1.2 kV from S1 to S2. The TPSI2140-Q1 MOSFET’s avalanche robustness and thermally conscious package design allow it to robustly support system level dielectric withstand testing (HiPot) and DC fast charger surge currents of up to 2 mA without requiring any external components.

The TPSI2140-Q1 is an isolated solid state relay designed for high voltage automotive and industrial applications. The TPSI2140-Q1 uses TI’s high reliability capacitive isolation technology in combination with internal back-to-back MOSFETs to form a completely integrated solution requiring no secondary side power supply.

The primary side of the device is powered by only 9 mA of input current and incorporates a fail-safe EN pin preventing any possibility of back powering the VDD supply. In most applications, the VDD pin of the device should be connected to a system supply between 5 V–20 V and the EN pin of the device should be driven by a GPIO output with logic HI between 2.1 V–20 V. In other applications, The VDD and EN pins could be driven together directly from the system supply or from a GPIO output. All control configurations of the TPSI2140-Q1 do not require additional external components such as a resistor and/or low side switch that are typically required in photo relay solutions.

The secondary side consists of back-to-back MOSFETs with a standoff voltage of ±1.2 kV from S1 to S2. The TPSI2140-Q1 MOSFET’s avalanche robustness and thermally conscious package design allow it to robustly support system level dielectric withstand testing (HiPot) and DC fast charger surge currents of up to 2 mA without requiring any external components.

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Design und Entwicklung

Weitere Bedingungen oder erforderliche Ressourcen enthält gegebenenfalls die Detailseite, die Sie durch Klicken auf einen der unten stehenden Titel erreichen.

Evaluierungsplatine

TPSI2140Q1EVM — TPSI2140-Q1-Evaluierungsmodul für 1200 V, 50 mA, isolierten Schalter mit 2-mA-Avalanche-Rating

Das TPSI2140Q1EVM-Evaluierungsmodul ist eine Platine mit doppelter Kupferschicht und mehreren Testpunkten und Jumper, die genutzt werden können, um die Funktionalität des Bausteins vollständig zu evaluieren.

Benutzerhandbuch: PDF | HTML
Simulationsmodell

TPSI2140-Q1 PSpice Model

SLVMEA9.ZIP (3 KB) - PSpice Model
Simulationstool

CMSO-3P-BCS — Simulator für comemso-Batteriezellen

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Design guide: PDF
Schaltplan: PDF
Gehäuse Pins CAD-Symbole, Footprints und 3D-Modelle
SOIC (DWQ) 11 Ultra Librarian

Bestellen & Qualität

Beinhaltete Information:
  • RoHS
  • REACH
  • Bausteinkennzeichnung
  • Blei-Finish/Ball-Material
  • MSL-Rating / Spitzenrückfluss
  • MTBF-/FIT-Schätzungen
  • Materialinhalt
  • Qualifikationszusammenfassung
  • Kontinuierliches Zuverlässigkeitsmonitoring
Beinhaltete Information:
  • Werksstandort
  • Montagestandort

Empfohlene Produkte können Parameter, Evaluierungsmodule oder Referenzdesigns zu diesem TI-Produkt beinhalten.

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