為確保在高功率耗散期間不會出現(xiàn)故障，TI 智能高側(cè)開關集成了兩種過熱保護方法。第一種方法是絕對熱關斷，即在結(jié)溫達到不安全水平（通常在 150°C 左右）時將 FET 關斷。第二種方法是相對熱關斷，或熱振蕩關斷，這種方法會測量 FET 和控制器之間的溫差，并且將在 FET 快速升溫但控制器滯后于 FET 溫度的大型瞬態(tài)期間將智能高側(cè)開關關斷。這種保護方式能夠在以下兩種主要情況下提高可靠性：

1. 防止出現(xiàn)溫度傳感器無法記錄的 FET 局部熱點。在僅采用絕對溫度關斷方法的情況下，要測量最高結(jié)溫，但這是無法保證的。
2. 在電纜電感短路的情況下提供保護。在輸出短路期間，輸出端需要汲取非常高的電流，因此智能高側(cè)開關將鉗制在電流限值處，直至達成熱關斷。一旦達成熱關斷，輸出電流將立即停止，但是電纜中存在的任何輸出電感都會嘗試讓電流繼續(xù)流動，因此智能高側(cè)開關必須對該電感進行退磁。更多有關對電感性進行退磁的詳細信息，請參閱Topic Link Label4。如果智能高側(cè)開關已經(jīng)處于其結(jié)溫峰值，這種退磁能量將損壞開關。通過使用 FET 的相對溫度來鑒定此種短路并提早將器件關斷，可確保該器件安全吸收退磁能量。

圖 3-17 所示為相對熱關斷機制的行為，這種機制在 T_FET-T_CON>T_SW（其中 T_SW=60°C）時關斷 FET，并在低于 T_SW 減去遲滯溫度 T_HYS 時重新導通 FET。這可能會導致浪涌期間下電上電以及負載電容器充電緩慢。

當發(fā)生這些關斷機制中的任一個時，開關都會關斷以防止電流流向負載。通過防止電流流向負載，器件可防止智能高側(cè)開關中出現(xiàn)任何額外的功率耗散。這使得開關有足夠的時間冷卻下來并達到安全溫度。

在關斷期間，F(xiàn)ET 開路會暫時阻止電容器充電，但 TI 智能高側(cè)開關能夠快速冷卻下來并進行重試，因此電容器上的電荷侵蝕將受到限制，然后在重新啟動時，開關將繼續(xù)充電。這意味著，如果智能高側(cè)開關達到熱關斷狀態(tài)，它將快速進行重試并安全地恢復對電容器的充電。

這種行為可在圖 3-18 中看到，其中的 TPS2H160-Q1 將 470μF 驅(qū)動至 24V，將電流限制在 2.2A?？梢杂^察到，在兩種情況下，器件達到相對關斷溫度，并暫時禁用開關以防止電流流動，然后在器件冷卻后重新啟用開關。通過這種方式，TI 智能高側(cè)開關可在驅(qū)動大型容性負載時保護自身免受過溫應力的影響。

在選擇用于驅(qū)動容性負載的 TI 器件時，了解該分析內(nèi)容非常重要。理想情況下，智能高側(cè)開關應該能夠驅(qū)動負載而不進行任何關斷，但是設計人員應平衡電流限制設定值和所需的充電時間。若要確定器件是否會進入熱關斷狀態(tài)，較好的方法是使用 TI 評估模塊來測試特定負載曲線，但若要進行詳細分析，也可使用 RC 熱模型。