DIO7002AST5 — 单通道高侧负载开关（SOT-23-5）产品概述

一、产品简介

DIO7002AST5 是帝奥微（DIOO）推出的一款单通道高侧负载开关，采用 SOT-23-5 小封装。该器件面向需要电源管理与负载保护的便携与嵌入式系统，工作电压范围宽（2.7V ～ 5.5V），最大连续导通电流可达 2.5A，导通电阻典型值为 70 mΩ。控制为“高电平有效”（EN / 控制端），可由 MCU 或逻辑电平直接驱动，用于对外设电源进行软开关和保护管理。

二、主要特点

• 单通道高侧开关，适合电源分配与负载隔离。
• 工作电压：2.7V ～ 5.5V，兼容 3.3V/5V 系统。
• 最大连续电流：2.5A，适用于中等电流外设（如 USB 外设、传感器模块、无线模块等）。
• 导通电阻：70 mΩ，低 RON 有利于降低导通损耗与发热。
• 输入控制逻辑：高电平有效，直接由 MCU/FPGA 控制。
• 保护功能：过流保护（OCP）、短路保护（SCP）、过热保护（OTP），提高系统可靠性。
• 工作温度范围：-40℃ ～ +85℃，适用于工业级温度范围。
• 封装：SOT-23-5，体积小，适合空间受限的 PCB 布局。

三、电气参数要点

• 电源与输出：输入 VIN 连接被控电源，输出 SW 驱动负载。请确保 VIN 电压在 2.7V 至 5.5V 范围内并具备一定旁路去耦。
• 控制端：EN（或 IN）为高电平使能，低电平关闭。控制电压应与器件工作电压域兼容，若由不同电源域的 MCU 控制，应使用合适的电平转换。
• 导通损耗与发热：在 2.5A 峰值电流下，70 mΩ 的 RON 导致 I^2R 损耗（大约 0.4375W），需结合 PCB 散热能力与外壳温升评估实际温度。
• 保护机制：OCP/SCP 可在异常负载（如短路）时限制电流或进入限流状态，OTP 在内部温度过高时关断输出并在冷却后自动复位（具体行为请参考厂方数据手册以获取定量阈值与响应时间）。

四、封装与引脚

• 封装类型：SOT-23-5，常见的 5 引脚封装，利于手工焊接与回流。
• 引脚功能（典型）：VIN、SW（输出）、EN（使能/输入控制）、GND、NC/其他（具体引脚定义请以官方数据手册为准）。
• 尺寸优势：小尺寸适合移动设备、便携式电源管理与模块化电路板。

五、典型应用场景

• USB 外设电源控制（对 USB 设备或下游模块提供开关控制与过流保护）。
• 主控板对某些外设（Wi‑Fi、蓝牙、摄像头、传感器）的电源门控与节电管理。
• 多电源域的电源分配与上电排序（与 MCU 配合实现有序上电/下电）。
• 热插拔或局部电源隔离应用，防止短路或突发负载影响主电源稳态。

六、设计要点与 PCB 布局建议

• 去耦电容：在 VIN 端靠近器件放置合适的输入去耦电容（典型 1 µF ~ 10 µF），并在 SW 端根据负载特性配置输出电容以控制开机浪涌电流和稳定输出。
• 铜箔宽度：为减小电阻和热阻，VIN 与 SW 走宽铜箔，必要时增加过孔或多层板散热走线。
• 热管理：尽量在器件下方及周围留出散热铜区，避免将热敏感元件紧邻。评估在最大连续电流下的 PCB 温升，确认不会触发 OTP。
• 控制信号：EN 引脚应考虑上拉/下拉电阻以定义上电状态，避免未定义使能导致误工作。若 EN 与 MCU 同域，避免在 EN 处产生毛刺引起误开关。

七、保护与可靠性考虑

• 过流/短路响应：器件内置 OCP/SCP 可保护系统，但长期在限流状态下运行会引起功耗和温升，应在系统层面避免持续短路。
• 过热保护：OTP 为自动保护机制，但若经常触发表示散热或负载设计需优化。建议在设计阶段留有热裕量，并在软件层面监控异常电流/温度事件。
• 系统级保护：在关键应用中，可与熔断器、PTC 或外部限流电路联用，实现更细粒度的保护与可维护性。

八、选型提示与替代考虑

• 若系统需要更低 RON（以减少发热）或更高电流能力，考虑选用更大封装或更低导通电阻的负载开关/功率 MOSFET。
• 若需更精细的电流限值、软启动或可编程特性，可考虑带有软启动、可编程限流或电流检测输出（ISENSE）的器件。
• 在选型时，请以厂方最新数据手册为准，核对引脚定义、电气特性曲线、保护阈值及热阻参数，确保在目标工况下满足可靠性要求。

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