TPS51220A 采用 RSN/RTV 封装的 3V 至 28V 同步峰值电流模式降压控制器技术资料

TPS51220A 是一款具有两个 LDO 的双通道同步降压稳压控制器。它针对 5V/3.3V 系统控制器进行了优化，使设计人员能够经济高效地完成 2 节至 4 节笔记本系统电源。TPS51220A 支持高效率、快速瞬态响应和 99% 占空比作。它支持 4.5 V 至 32 V 的电源输入电压和 1 V 至 12 V 的输出电压。根据应用，可以选择两种类型的控制方案。峰值电流模式支持以较低的 ESR 电容器和输出精度实现稳定运行。D-CAP 模式支持快速瞬态响应。高负载 （99%）作和宽输入/输出电压范围支持小型移动 PC 和各种其他应用的灵活设计。固定频率可通过电阻器在 200 kHz 至 1 MHz 范围内调节，每个通道异相 180°。TPS51220A 也可以与 external clock 同步，交错比可以根据其占空比进行调整。TPS51220A采用 32 引脚 5×5/4×4 QFN 封装，额定温度范围为 –40°C 至 85°C。
*附件：tps51220a 固定频率 99% 占空比峰值电流模式笔记本电脑系统 Pwr 控制器数据表.pdf

特性

• 输入电压范围：4.5 V 至 32 V
• 输出电压范围：1 V 至 12 V
• 可选择的轻负载作（连续/自动跳过/音频跳出）
• 可编程压降补偿
• 电压伺服可调软启动
• 200kHz 至 1MHz 固定频率 PWM
• 可选电流/D-CAP 模式架构
• 通道间 180° 相移
• 电阻器或电感器 DCR 电流检测
• 自适应过零电路
• 每个通道的 Powergood 输出
• OCL/OVP/UVP/UVLO 保护
  （OVP 禁用选项）
• 热关断 （非锁存）
• 输出放电功能（禁用选项）
• 集成自套 MOSFET 开关
• QFN-32 （RTV/RSN） 封装
• 应用
  • 笔记本电脑系统和 I/O 总线
  • LCD TV、MFP 中的负载点

参数

一、产品概述

• ‌产品名称‌：TPS51220A
• ‌类型‌：双同步降压调节器控制器
• ‌应用‌：笔记本电脑系统、I/O总线、LCD TV点负载、MFP等
• ‌特点‌：固定频率、99%占空比、峰值电流模式、集成双LDO

二、主要特性

• ‌输入电压范围‌：4.5V至32V
• ‌输出电压范围‌：1V至12V
• ‌开关频率‌：200kHz至1MHz可调
• ‌占空比‌：高达99%
• ‌控制模式‌：峰值电流模式、D-CAP™模式
• ‌集成功能‌：双LDO（3.3V/10mA和5V/100mA）、软启动、自适应零交叉电路、功率良好输出

三、封装选项

• ‌QFN-32‌

四、电气特性

• ‌待机电流‌：80μA（典型值）
• ‌软启动时间‌：960μs（内部软启动）
• ‌过流保护‌：具有循环过流限制
• ‌过压/欠压保护‌：具备OVP和UVP功能
• ‌热关断‌：温度超过150°C时关断

五、引脚功能

• ‌VIN‌：输入电压
• ‌VREG3‌：3.3V线性调节器输出
• ‌V5SW‌：5V开关输出
• ‌EN‌、‌EN1‌、‌EN2‌：使能引脚
• ‌PGOOD1‌、‌PGOOD2‌：功率良好输出
• ‌SKIPSEL1‌、‌SKIPSEL2‌：跳脉冲选择引脚
• ‌CSP1‌、‌CSP2‌、‌CSN1‌、‌CSN2‌：电流感应比较器输入
• ‌VFB1‌、‌VFB2‌：电压反馈输入
• ‌COMP1‌、‌COMP2‌：环路补偿引脚
• ‌FUNC‌：控制架构和OVP功能选择引脚
• ‌VREF2‌：2V参考电压输出
• ‌TRIP‌：过流跳闸设置引脚
• ‌SW1‌、‌SW2‌：功率级开关节点
• ‌BST1‌、‌BST2‌：自举电压
• ‌DRVH1‌、‌DRVH2‌、‌DRVL1‌、‌DRVL2‌：高侧/低侧栅极驱动输出
• ‌GND‌：地

六、功能描述

• ‌峰值电流模式‌：稳定操作，适用于低ESR电容器
• ‌D-CAP™模式‌：快速瞬态响应，无需外部补偿电路
• ‌固定频率控制‌：可通过外部电阻调整，或同步至外部时钟
• ‌99%占空比操作‌：适用于低压差应用
• ‌轻载模式‌：支持自动跳脉冲和Out-of-Audio™模式，提高轻载效率
• ‌过流保护‌：循环过流限制，防止损坏
• ‌功率良好输出‌：指示输出电压是否在目标值的±5%范围内

七、典型应用

• ‌双输出降压转换器‌：为笔记本电脑系统提供5V和3.3V电源
• ‌高效率电源设计‌：支持快速瞬态响应和高功率密度

八、设计指南

• ‌电感选择‌：根据负载电流、纹波电流和开关频率选择合适的电感值
• ‌输出电容选择‌：考虑输出电压纹波和负载瞬态响应
• ‌电流感应方案‌：支持外部电阻感应和电感DCR感应
• ‌布局建议‌：最小化高电流环路面积，优化PCB布局以减少EMI