TPS40304 具有 FSS 的 3V 至 20V、25A、600kHz 同步降壓控制器數(shù)據(jù)手冊(cè)

TPS4030x 是一系列成本優(yōu)化的同步降壓控制器，可在 3V 至 20V 的輸入范圍內(nèi)工作。該控制器實(shí)現(xiàn)了一種電壓模式控制架構(gòu)，具有輸入電壓前饋補(bǔ)償功能，可立即響應(yīng)輸入電壓的變化。開關(guān)頻率固定為 300 kHz、600 kHz 或 1.2 MHz。

擴(kuò)頻 （FSS） 功能增加了開關(guān)頻率，顯著降低了峰值 EMI 噪聲，使其更容易符合 EMI 標(biāo)準(zhǔn)。

TPS4030x 的設(shè)計(jì)具有各種用戶可編程功能，包括軟啟動(dòng)、過流保護(hù) （OCP） 級(jí)別和環(huán)路補(bǔ)償。

OCP 電平可通過從 LDRV 引腳連接到電路接地的單個(gè)外部電阻器進(jìn)行編程。在初始上電期間，TPS4030x 進(jìn)入校準(zhǔn)周期，測(cè)量 LDRV 引腳上的電壓，并設(shè)置內(nèi)部 OCP 電壓電平。在作期間，將編程的 OCP 電壓電平與低側(cè) FET 導(dǎo)通時(shí)兩端的壓降進(jìn)行比較，以確定是否存在過流情況。然后，TPS4030x 進(jìn)入關(guān)斷和重啟周期，直到故障被消除。

特性

• 輸入電壓范圍為 3 V 至 20 V
• 300kHz （TPS40303）、600kHz （TPS40304） 和 1.2MHz （TPS40305） 開關(guān)頻率
• 高側(cè)和低側(cè) FET R DS（開） 電流感應(yīng)
• 可編程熱補(bǔ)償 OCP 電平
• 可編程軟啟動(dòng)
• 600mV，1% 參考電壓
• 電壓前饋補(bǔ)償
• 支持預(yù)偏置輸出
• 頻率擴(kuò)頻
• 145°C 時(shí)的熱關(guān)斷保護(hù)
• 10 引腳 3mm × 3mm VSON 封裝，接地連接到導(dǎo)熱墊

參數(shù)

方框圖

一、產(chǎn)品概述

• ?產(chǎn)品系列?：TPS4030x
• ?類型?：同步降壓控制器
• ?輸入電壓范圍?：3V 至 20V
• ?開關(guān)頻率?：TPS40303為300kHz，TPS40304為600kHz，TPS40305為1.2MHz
• ?特點(diǎn)?：電壓模式控制、同步整流、可編程過流保護(hù)、軟啟動(dòng)、熱關(guān)斷保護(hù)

二、封裝與引腳

• ?封裝類型?：10-pin 3mm × 3mm VSON，帶接地?zé)釅|
• ?主要引腳功能?：
  • ?BOOT?：高側(cè)N-channel MOSFET的門極驅(qū)動(dòng)電壓
  • ?BP?：內(nèi)部調(diào)節(jié)器的輸出旁路
  • ?COMP?：誤差放大器輸出，環(huán)路反饋連接點(diǎn)
  • ?EN/SS?：使能/軟啟動(dòng)輸入，邏輯電平控制
  • ?FB?：誤差放大器反相輸入
  • ?HDRV?：高側(cè)N-channel MOSFET的門極驅(qū)動(dòng)輸出
  • ?LDRV/OC?：低側(cè)同步整流N-channel MOSFET的門極驅(qū)動(dòng)輸出，過流檢測(cè)
  • ?PGOOD?：開漏電源良好輸出
  • ?SW?：自適應(yīng)反交叉?zhèn)鲗?dǎo)感應(yīng)線，高側(cè)FET驅(qū)動(dòng)器的公共連接
  • ?VDD?：控制器電源輸入
  • ?GND?：接地，熱墊連接

三、電氣特性

• ?電壓參考?：600mV，1%容差
• ?使能閾值?：高電平輸入電壓0.71V（典型），低電平輸入電壓0.3V（典型）
• ?軟啟動(dòng)源電流?：10μA
• ?過流保護(hù)?：可編程，高側(cè)固定450mV，低側(cè)可編程6mV至150mV
• ?熱關(guān)斷溫度?：145°C

四、功能特點(diǎn)

• ?電壓模式控制?：具有輸入電壓前饋補(bǔ)償，快速響應(yīng)輸入電壓變化
• ?同步整流?：提高轉(zhuǎn)換效率
• ?可編程過流保護(hù)?：通過外部電阻設(shè)置過流保護(hù)水平
• ?軟啟動(dòng)?：通過外部電容實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，減少啟動(dòng)時(shí)的電流沖擊
• ?熱關(guān)斷保護(hù)?：防止芯片過熱損壞
• ?頻率擴(kuò)展頻譜?（FSS）：減少EMI噪聲，更容易符合EMI標(biāo)準(zhǔn)

五、應(yīng)用信息

• ?典型應(yīng)用?：POL模塊、打印機(jī)、數(shù)字電視、電信設(shè)備、USB Type-C墻插
• ?設(shè)計(jì)指南?：提供了詳細(xì)的應(yīng)用電路圖、設(shè)計(jì)步驟和布局指南，包括電感選擇、輸出電容選擇、MOSFET選擇、補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)等

六、文檔支持

• 提供了全面的數(shù)據(jù)表，包括引腳功能描述、電氣特性、功能框圖、應(yīng)用電路圖和設(shè)計(jì)指南
• 支持TI的WEBENCH? Power Designer工具，方便用戶進(jìn)行自定義設(shè)計(jì)和仿真