FPF2495 IntelliMAX™ 具有可调限流控制功能的 28V 过压过流保护

FPF2495
IntelliMAX™ 具有可调限流控制功能的 28V 过压过流保护
负载开关
特性
说明




VIN: 2.5 V~5.5 V


RON: 最大 100 mΩ （在 5 VIN 和 1 A）
FPF2495 先进负载管理开关的目标应用要求高度集成的
解决方案。 它将与通过 DC 电源轨(<6V) 供电且具有
严格关断状态电流目标的负载和高负载电容（<100µF）
断开。 FPF2495 由压摆率控制的低阻抗 MOSFET 开关
（最大值 100 mΩ）和其他集成模拟功能组成。 压摆
率控制的打开特性可防止电源轨上产生浪涌电流及过大
的电压降。 FPF2495 具有过压保护和过温保护功能。






在断开（Off）状态无输出放电

静电放电保护：
VOUT 为 28 V 绝对耐压值
电流控制能力： 1.5 A
可调节限流： （典型值） 0.1 A~1.5 A，
10％ 的精度
输出过压保护 (OVP)： 最小值 = 5.6 V，典型值
= 5.8 V，最大值 = 6 V
FLAGB 上的漏极开路 过压保护
热关断
欠压锁定(UVLO)
精确反向电流阻隔 (TRCB)
逻辑 CMOS IO 符合 GPIO 接口的 JESD76 标准以
及相关的电源要求
-
人体模型： >2 kV
-
带电器件模型： >2.5 kV
-
IEC 61000-4-2空气放电： >15 kV
-
IEC 61000-4-2接触放电： >8 kV
FPF2495 有真反向电流阻断(TRCB)功能，可阻止导通和
关断状态期间从VOUT 到 VIN 的多余反转电流。 极低的
关断状态电流增益（<2 µA 最大值）有助于符合待机功
率 要 求 。 输 入 电 压 工 作 电 压 范 围 为 2.5V 至 5.5
VDC ，可满足消费电子、光学、医疗、存储、便携式和
工业器件电源管理等广泛应用的需求。 开关控制是通
过能够直接连接低压控制信号/通用输入/输出(GPIO)的
逻辑输入（高电平有效）来管理的，无需外部下拉电
阻。
该器件采用先进的、完全符合“绿色”标准的 1.21mm
x 1.21mm 晶圆级芯片尺寸封装 (WLCSP)。
应用


智能手机、平板电脑
存储、数码单反相机和便携式设备
订购信息
器件编号
FPF2495UCX
© 2012 飞兆半导体公司
FPF2495 • Rev. 1.0.2
工作温度范围
-40 至 150°C
封装
1.21 mm x 1.21 mm，晶圆级芯片尺寸封装（WLCSP）
包装方法
TH
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IntelliMAX™ 具有可调限流控制功能的 28V 过压过流保护 负载开关
2013年6月
IntelliMAX™ 具有可调限流控制功能的 28V 过压过流保护 负载开关
应用框图
图 1.
典型应用
图 2.
功能框图
注意：
1. 推荐使用 CIN 和 COUT电容以提高系统稳定性。
功能框图
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图 3.
引脚分配（顶视图/俯视图）
图 4.
引脚布局（底视图）
引脚描述
说明
引脚号
名称
A3, B3
VOUT
开关输出
A1, B1
VIN
电源输入： 电源开关的输出
GND
接地 （真正的设备接地）
C3
ON
导通/判断控制输入： 高电平有效 - GPIO 兼容
C1
OCFLAGB
C2
ISET
A2
B2
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逻辑 高电平
启用开关
逻辑 低电平
禁用开关
故障输出： 低电平有效，表示输入过流的开漏输出。 需要外部上拉电阻至 VCC。
电流限值设置输入: ISET 至接地之间的一个电阻设置开关的电流限制。
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引脚布局
应力超过绝对最大额定值，可能会损坏设备。 在超出推荐的工作条件的情况下，该器件可能无法正常运行或操作，且
不建议让器件在这些条件下长期工作。 此外，过度暴露在高于推荐的工作条件下，会影响器件的可靠性。 绝对最大额
定值仅是额定应力值。
符号
VPIN
参数
最小值
最大值
VOUT 至 GND，VOUT 至 VOUT
-0.3
28.0
ON、VIN、FLAGB、ISET 至 GND
-0.3
6.0
单位
V
ISW
连续开关电流最大值
1.65
A
tPD
总功率损耗（在 TA=25°C 时）
1.0
W
TJ
工作结温
-40
+150
°C
TSTG
存储结温
-65
+150
°C
JA
95
结至环境热阻
（1 英寸方形焊盘，2 盎司铜）
静电放电能力
ESD
IEC61000-4-2 系统级
(2)
110(3)
人体模式，JESD22-A114
2.0
充电器件模式，JESD22-C101
2.5
空气放电（VIN, VON， VOUT 到 GND）
15.0
接触放电（VIN， VON， VOUT 到 GND）
8.0
°C/W
kV
注意：
2. 使用 2S2P JEDEC STD 标准测得。 PCB。
3. 使用 2S2P JEDEC PCB 冷板方法测得。
推荐工作条件
推荐的操作条件表定义了器件的真实工作条件。 指定推荐的工作条件，以确保设备的最佳性能达到数据表中的规格。
飞兆半导体建议不要超过推荐工作条件，也不能按照绝对最大额定值进行设计。
符号
参数
最小值
最大值
单位
VIN
电源电压
2.5
5.5
V
TA
工作环境温度
-40
85
°C
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IntelliMAX™ 具有可调限流控制功能的 28V 过压过流保护 负载开关
绝对最大额定值
除非另有说明；VIN=2.5 至 5.5V，TA=-40 至 +85°C；在 VIN=5V 和 TA=25°C 时为典型值。
符号
参数
条件
最小值 典型值 最大值
单位
基本工作
VIN
输入电压
2.5
5.5
V
1
2
μA
IQ(OFF)
关断电源电流
VON=接地，VOUT=开路
ISD(OFF)
关断电流
VIN=5.5V，VOUT=0V，VON=接地（GND）
0.1
4.0
μA
IQ
静态电流
IOUT=0 mA
65
100
μA
VIN=5.0 V，IOUT=1 A
70
100
RON
导通电阻
VIN=3.7 V，IOUT=1 A
75
105
mΩ
VIH
导通输入逻辑高电压
VIN=2.5 V 至 5.5 V
VIL
导通输入逻辑低电压
VIN=2.5 V 至 5.5 V
VIL_FLAG
IFLAGB_LK
ION
RON_PD
1.15
V
0.65
VIN=5 V，ISINK=10 mA
0.1
0.2
VIN=2.5 V，ISINK=10 mA
0.15
0.30
FLAGB 输出逻辑低电压
V
V
FLAGB 输出高漏电流
VIN=5 V，开关打开
导通输入漏电流
VON=0 V 至 VIN
在 ON 引脚上的下拉电 VIN=2.5~5.5 V、VON=高电平、
阻
TA=-40 至 85°C
1
μA
1.0
μA
14
mΩ
过压保护
VIN 上升阈值
VOV_TRIP
5.50
5.80
6.00
V
输入 OVP 锁定
VIN 下降阈值
5.50
0.3
INHYS
输入 OVP 滞洄
VIN 下降阈值
tOVP
响应时间
IOUT=0.5 A、CL=1 µF、TA=25°C、VOUT 从
5.5 V 至 6.0 V
V
1
靤
过流保护
VIN=5 V、RSET=2100 Ω、
VOUT=1.68 to 5 V（10% 的精度）(4)
ILIM
VUVLO_HYS
500
550
mA
限流
VIN=5 V、RSET=1020 Ω、
VOUT=1.68 to 5 V（10% 的精度）(4)
VUVLO
450
900
1000
VIN升高
2.4
VIN 降低
2.2
1100
V
欠压锁定
UVLO 滞环
200
mV
VT_RCB
RCB 保护跳闸点
VOUT - VIN
50
mV
VR_RCB
RCB 保护脱扣点
VIN - VOUT
50
mV
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电气特性
(续)
除非另有说明；VIN=1.5 至 5.5 V，TA=-40 至 +85°C；在 VIN=4.5V 和 TA=25°C 时为典型值。
符号
参数
工作条件
最小值 典型值 最大值
单位
100
mV
VHYS
滞环
TRCB
默认 RCB 响应时间
VIN=5 V、VON=高电平/低电平
2
µs
IRCB
RCB 电流
VON=0 V, VOUT=5.5 V,
7
μA
tHOCP
硬过流响应时间
中度过流条件，
IOUT ≥ ILIM、 VOUT ≤ 0 V
6
µs
tOCP
过流响应时间
中度过流条件，
IOUT ≥ ILIM VOUT ≤ VIN
7
µs
过流标志响应时间
当标志下拉低电平出现过流时
8
ms
tOC_FLAG
TSD
热关断
关断阈值
150
从关闭中恢复
130
滞环
20
°C
动态特性
tDON
导通延迟(5、6)
( , )
tR
VOUT 上升时间 5 6
tON
导通时间(5,8)
tDOFF
tF
tOFF
(
VIN=5 V, RL=100 Ω, CL=1 µF, TA=25°C,
RSET=2040 
)
关断延迟 6
VOUT下降时间(6)
(
)
关断时间 8
0.67
ms
0.69
ms
1.36
ms
0.01
ms
0.22
ms
0.23
ms
注意：
4. 特性描述基于 1% 的电阻容差。
5. 该参数通过设计和特性得到保证，无需生产测试。
6. tDON/tDOFF/tR/tF 在下列 图 5 中进行定义。
7. tON=tR + tDON.
8. tOFF=tF + tDOFF.
时序图
其中：
90%
VON
tDON = 延迟导通时间
10%
tR = VOUT 上升时间
tON = 导通时间
tDOFF = 延迟关断时间
tF = VOUT 下降时间
90%
tOFF = 关断时间
90%
VOUT
10%
tdON
10%
tR
tdOFF
tON
图 5.
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tF
tOFF
时序图
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电气特性
设置电流限制
输入电容
通过在 ISET 和 GND 引脚之间连接一个外部电阻来设置电
流限值。 使用 表 1 选择电阻。 建议电阻容差为 10%
或更低。
当开关打开变成放电负载电容时，为防止因瞬时浪涌电流
造成输入电源电压下降，必须在 VIN 与 GND 引脚之间放
置一个电容。 可使用较高值的电容 CIN 来降低高电流应
用中的电压降。
表 1.
输出电容
通过 RSET(9) 设置电流限值
RSETΩ
电流限值最
小值 (mA)
典型值 电
流限值
(mA)
电流限值最
大值 (mA)
680
1350
1500
1650
866
1125
1250
1375
1070
900
1000
1100
1200
810
900
990
1330
720
800
880
1500
630
700
770
1740
540
600
660
2100
450
500
550
2320
405
450
495
2550
360
400
440
2940
315
350
385
3400
370
300
330
4020
225
250
275
反向电流阻断
4990
180
200
220
无论负载开关处于接通还是断开状态，真正的反向电流阻
断功能均可保护输入源防止电流从输出端流到输入端。
6490
135
150
165
9530
90
100
110
热关断
680
1350
1500
1650
输出电容应放置在 VOUT 和 GND 引脚之间。 开关打开
时，该电容可防止电路板寄生电感强制 VOUT 低于 GND。
该电容还可以防止反向浪涌电流产生电压尖峰，在 VOUT短
路的情况下这可能会损坏器件。
故障报告
一旦检测到过流，OC_FLAGB 将通过激活 LOW 报告故障。
电流限制
电流限值可确保通过开关的电流不会超过最大设定值，而
对最小值不做限制。 通过选择与 ISET 连接的外部电
阻，可以调节部件的电流限值。 关于选择电阻的更多信
息，可在以下章节查询。 当负载大于器件设定的最大值
时，器件将作为一个恒定电流源，直到热关断。 当裸片
温度降至阈值温度以下时，器件恢复。
欠压锁定(UVLO)
当输入电压降至锁定阈值以下时，欠压锁定功能将关闭开
关。 当 ON 引脚有效时，输入电压将超过 UVLO 阈值，
解除封锁并打开开关。
热关闭可防止晶圆内部或外部产生过高温度。 过温状态
下，开关关闭。 当裸片温度降至阈值温度以下时，开关
将再次自动打开。
注意：
9. 表值基于 1% 的电阻容差。
线路板布局
若要实现最佳效果，所有的线路应尽量短。 若要实现最
高效率，输入和输出电容应尽可能靠近器件放置，从而尽
量降低正常和短路工作时的寄生走线电感。 VIN、VOUT
和 GND 引脚使用较宽走线，有助于最大限度地降低寄生
电效应，以及壳至环境的热阻。
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操作和应用描述
F
0.03 C
A
E
2X
0.40
B
Ø0.20
Cu Pad
A1
PIN A1
INDEX AREA
0.40
D
Ø0.30
Solder Mask
0.03 C
2X
LAND PATTERN RECOMMENDATION
(NSMD PAD TYPE)
TOP VIEW
0.06 C
0.05 C
0.625
0.547
C
SEATING PLANE
D
0.378±0.018
E
0.208±0.021
SIDE VIEWS
NOTES:
A. NO JEDEC REGISTRATION APPLIES.
Ø0.260±0.020
9X
0.40
C. DIMENSIONS AND TOLERANCE
PER ASMEY14.5M, 1994.
C
B
A
0.40
B. DIMENSIONS ARE IN MILLIMETERS.
D. DATUM C IS DEFINED BY THE SPHERICAL
CROWNS OF THE BALLS.
(Y)±0.018
E. PACKAGE NOMINAL HEIGHT IS 586 MICRONS
±39 MICRONS (547-625 MICRONS).
F
1 2 3
(X)±0.018
F. FOR DIMENSIONS D, E, X, AND Y SEE
PRODUCT DATASHEET.
BOTTOM VIEW
G. DRAWING FILNAME: MKT-UC009ABrev2
产品规格尺寸
产品
D
E
x
Y
FPF2495UCX
1210 µm ±30 µm
1210 µm ±30 µm
205 µm
205 µm
封装图纸是作为一项服务而提供给考虑选用飞兆半导体产品的客户。 具体参数可进行改动，且无需做出相应通知。 请注意图纸上的
版本和/或日期，并联系飞兆半导体代表核实或获得最新版本。 封装规格并不超出飞兆公司全球范围内的条款与条件，尤其指保修，保
修涉及飞兆半导体的全部产品。
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http://www.fairchildsemi.com/packaging/。
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