TPS40428 双输出、2 相、可堆叠 PMBus 同步降压无驱动器控制器数据手册

TPS40428 器件是 PMBus、同步降压、无驱动器控制器。它 在出厂默认设置的 Smart Power 模式下运行，并且可以运行 在 PMBus 编程和电源重启后处于非智能电源模式。可以是 配置为双输出或 2 相作。它还可以堆叠多达 4 个 相位，以支持高达 120 A 的负载电流。交错相移，用于 2-。 3 相或 4 相减少了输入和输出纹波，从而减少了输入和 输出电容。

宽输入电压范围可支持 5V 和 12V 中间电源 巴士。0.5% 的参考电压满足了对 现代 ASIC。
*附件：TPS40428 双输出、2 相、可堆叠 PMBus 同步降压无驱动控制器，具有自适应电压调节 （AVS） 总线数据表.pdf

使用 PMBus 标准，TPS40428 器件可以对参考电压、 故障限值、UVLO 阈值、软启动时间以及导通和关断延迟。

此外，该设备还实现了精确的测量系统来监控 各个通道的输出电压、电流和温度。

特性

• 出厂默认的智能电源模式（与 TI 智能功率级 CSD95378B 兼容，引脚对引脚等效于 TPS40425 – 出厂默认的非智能电源模式）
• 单电源供电：4.5 V 至 20 V
• V外从 0.6 V
• 双相或多相同步降压控制器
• 独立的高速 AVS 接口
• 快速瞬态响应
• 最多可堆叠四个相位
  • 2 相、3 相或 4 相交错相移
  • 精确的电流共享
• PMBus 接口功能
  • 以 2mV 步长进行裕量调节 Up/Down
  • 可编程故障限值和响应
  • ±0.8% 电压外
  • 精度电流监控
  • 智能电源模式下的 ±3°C 外部温度监控
  • 可编程 UVLO 开/关阈值
  • 可编程软启动时间、导通延迟和关断延迟
• 片上非易失性存储器 （NVM） 用于存储自定义配置
• 0.6V 基准电压，在 –40°C 至 125°C 范围内具有 0.5% 的精度
• 可编程 ƒ西 南部从 200 kHz 到 1.5 MHz
• 支持预偏置输出
• 差分遥感
• 与 Extermal Clock 同步
• OC/OV/UV/OT 故障保护
• 40 引脚、6 mm × 6 mm QFN 封装

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌型号‌：TPS40428
• ‌类型‌：双输出、2相、可堆叠PMBus同步降压无驱动控制器
• ‌特点‌：具有自适应电压调节（AVS）总线功能
• ‌应用领域‌：无线基础设施、交换机/路由器、网络/服务器/存储等

2. 主要特性

• ‌PMBus接口‌：支持PMBus1.1规范，支持多种命令，用于配置和监控
• ‌双输出/多相操作‌：支持双输出或单输出2相操作，可堆叠至4相以支持高达120A的负载电流
• ‌智能功率模式‌：出厂默认为智能功率模式，可配置为非智能功率模式
• ‌快速瞬态响应‌：采用异步脉冲注入（API）技术，实现快速瞬态响应
• ‌高精度电流监测‌：具有准确的电流监测和温度监测功能
• ‌保护功能‌：过流保护、过压保护、欠压保护、过热保护等

3. 功能模块

• ‌ DPWM（数字脉冲宽度调制） ‌：支持多种工作模式，如正常模式、相位移动模式、多模式等
• ‌ ADC（模拟数字转换器） ‌：用于监测输出电压、电流和温度
• ‌ Fault Mux（故障复用器） ‌：提供高度可配置的故障保护功能
• ‌通信接口‌：包括PMBus、SPI、I²C等

4. 电气特性

• ‌输入电压范围‌：4.5V至20V
• ‌输出电压范围‌：0.6V至5V，可精确调节
• ‌开关频率‌：可编程，范围从200kHz至1.5MHz
• ‌软启动时间‌：可编程，范围从600μs至9ms
• ‌过流保护阈值‌：可编程，范围从3A至50A

5. 应用信息

• ‌典型应用‌：提供了与TI智能功率级CSD95378B配合使用的双输出设计示例
• ‌设计步骤‌：包括开关频率选择、电感选择、输出电容选择、输入电容选择等详细设计步骤
• ‌布局指南‌：提供了PCB布局建议和示例，以确保最佳性能

6. 开发支持

• ‌软件工具‌：支持Texas Instruments的Fusion Digital Power Designer图形用户界面，用于通过PMBus配置和监控设备
• ‌设计资源‌：提供TPS40k Loop Compensation Tool等工具，用于计算频率补偿组件

7. 封装与订购信息

• ‌封装类型‌：40引脚VQFN封装
• ‌温度范围‌：-40°C至125°C
• ‌订购信息‌：提供了详细的订购信息和封装尺寸图