TPSM8287A12 具有 I2C 和集成电感器的 6V 输入、12A 可堆叠直流/直流降压模块数据手册

TPSM8287Axx 是具有差分遥感和 I2C 接口的引脚对引脚降压直流/直流电源模块系列。电源模块集成了同步降压转换器、电感器和输入电容器，以简化设计、减少外部元件并节省 PCB 面积。扁平和紧凑的设计专为标准表面贴装设备组装而设计。TPSM8287Axx 系列实现了支持快速瞬变的增强控制方案。TPSM8287Axx 可在固定频率或省电模式下运行。远程感应功能优化了负载点的电压调节，该器件在整个温度范围内实现了 ±0.8% 的直流电压精度。这些器件可以在堆叠、并联模式下工作，以提供更高的输出电流或将功率耗散分散到多个器件。I2C 兼容接口提供多种控制、监控和警告功能。启动电压可通过 VSETx 引脚进行选择，以允许在没有有源 I2C 通信的情况下上电。
*附件：tpsm8287a12.pdf

特性

• ±0.8% 输出电压精度
• 差分遥感
• 可并联用于多相作
• 启动输出电压可通过 VSETx 引脚以 50mV 步长从 0.40V 至 3.35V 进行选择，I2C 以 1.25mV 步长进行调节
• 通过 VSETx 引脚提供 5 个可选 I2C 地址
• 可调节的外部补偿，可实现宽输出电容器范围和优化的瞬态响应
• 针对低 EMI 要求进行了优化
  • 无键合丝封装
  • 内部输入电容器
  • 通过并行输入路径简化布局
  • 可选择与外部时钟同步或扩频作
• 省电模式或强制 PWM作
• 精确的 enable input threshold
• 带窗口比较器的电源正常输出
• 有源输出放电
• 出色的热性能
• –40°C 至 125°C 工作温度范围
• 4.5mm × 6.8mm QFN 封装，间距为 0.5mm
• 77mm2 解决方案尺寸

参数

方框图

一、产品概述

1. 基本信息

• ‌产品系列‌：TPSM8287Axx
• ‌型号‌：TPSM8287A12
• ‌输入电压范围‌：2.7V 至 6V
• ‌输出电流‌：12A
• ‌封装类型‌：QFN（多种尺寸可选），如B0QFN（39引脚）和B3QFN（39引脚）
• ‌工作温度范围‌：-40°C 至 125°C

2. 主要特点

• ‌高精度‌：±0.8%输出电压精度
• ‌差分远程感测‌：优化负载点电压调节
• ‌I²C接口‌：支持编程、监控和警告功能
• ‌可编程性‌：输出电压通过VSETx引脚和I²C接口可调
• ‌并联能力‌：支持多相并联操作，提供更高输出电流或分散功耗
• ‌低EMI设计‌：无引线键合封装，简化布局，降低EMI

二、性能特点

1. 控制模式

• ‌固定频率DCS控制‌：实现快速瞬态响应和低输出电压纹波
• ‌多种工作模式‌：支持PWM（连续导通模式）、PWM（断续导通模式）和PFM（脉冲频率调制）模式，根据负载情况自动切换

2. 编程与监控

• ‌I²C接口‌：支持输出电压设置、软启动时间、工作模式选择等编程功能
• ‌电源良好输出‌：带窗口比较器的开漏输出，指示输出电压状态
• ‌ 动态电压调节（DVS） ‌：支持输出电压的平滑调整

3. 保护功能

• ‌过流保护‌：包括循环逐周期电流限制和打嗝模式（Hiccup Mode）
• ‌ 过压保护（OVLO） ‌和欠压保护（UVLO）
• ‌热关断保护‌：防止结温过高损坏器件
• ‌输出放电功能‌：关断时自动放电输出电容，确保安全

4. 其他特性

• ‌可选I²C地址‌：通过VSETx引脚选择，支持多个模块在I²C总线上共存
• ‌同步时钟‌：支持外部时钟同步或扩展频谱时钟操作，进一步降低EMI

三、应用领域

• ‌FPGA和ASIC数字核心供电‌
• ‌光学网络‌
• ‌存储设备‌
• ‌DDR内存供电‌
• ‌测试与测量设备‌
• ‌传感器、成像和雷达系统‌

四、典型应用与实现

1. 典型应用电路

• 提供详细的典型应用电路图，包括输入/输出电容、电感、补偿网络等组件的选择指南

2. 并联操作

• 支持多个TPSM8287Axx模块并联，通过堆叠配置实现更高输出电流，详细说明了堆叠操作的连接和配置方法

3. 布局指南

• 提供PCB布局指南，包括输入/输出电容的放置、远程感测线的路由、补偿组件的连接等，以优化电源模块的性能、热性能和EMI

五、封装与订购信息

• ‌封装类型‌：QFN（多种尺寸可选），如B0QFN（39引脚，1.8mm高度）和B3QFN（39引脚，4.0mm高度）
• ‌订购信息‌：提供多种型号和封装选项，用户可根据具体需求选择合适的型号和封装