TPSM8S6C24 2.95V 至 16V 输入、35A、4 个可堆叠 PMBus® 电源模块数据手册

TPSM8S6C24 是一款高度集成、易于使用的非隔离式 DC/DC 降压电源模块，增加了制造商特定的 PMBus 命令，并增加了 EXTENDED_WRITE_PROTECT 和 PASSKEY，通过限制写入能力，以比标准写保护命令更高的分辨率来提高安全性，防止恶意访问 PMBus。
*附件：tpsm8s6c24.pdf

TPSM8S6C24 是一款 35 A 电源模块，可提供高达 140 A 的电流，具有 4 × 的可堆叠性。该器件可以选择使用外部 5V 电源对内部 5V LDO 进行过驱动，以实现低至 2.95V 的较低输入电压范围，并提高转换器的效率。

TPSM8S6C24 功率模块采用专有的固定频率电流模式控制，具有输入前馈和可选的内部补偿元件，可在较宽的输出电容范围内实现最小尺寸和稳定性。

PMBus 接口支持 1MHz 时钟，为转换器配置以及监控关键参数（包括输出电压、输出电流和内部芯片温度）提供方便的标准化数字接口。根据系统要求，可以将对故障条件的响应设置为 restart、latch off 或 ignore。堆叠器件之间的反向通道通信支持所有 TPSM8S6C24 转换器，为单个输出轨供电以共享单个地址，从而简化系统软件/固件设计。包括输出电压、开关频率、软启动时间和过流故障限制在内的关键参数也可以通过 BOM 选择进行配置，无需 PMBus 通信，以支持程序自由上电。

特性

• 集成的扩展安全功能
• 4.25 V 至 16 V，PVIN 连接到具有内部 LDO 的 AVIN
• 2.95 V 至 16 V，带 PVIN 和 AVIN 分离轨，或在 VDD5 上带外部偏置
• 集成 MOSFET、电感器和基本无源器件
• 具有可选内部补偿的平均电流模式控制
• 0.5V 至 3.6V 输出电压范围，通过针式搭接
• 0.25V 至 3.6VPMBus VOUT_COMMAND范围
• 广泛的 PMBus 命令集，具有 V OUT、I OUT 和芯片温度遥测功能
• 差分遥感，内置 FB 分频器，< 1% V OUT 误差
• –40°C 至 +125°C T J
• 通过 PMBus 实现 AVS 和裕量调节功能
• 用于 pinstrap 编程的多功能选择 （MSEL） 引脚 PMBus 默认值
• 9 种可选开关频率，从 275 kHz 到 1.1 MHz
• 频率同步输入、同步输出
• 支持预偏置输出
• 16mm × 11mm × 4.3mm、45 引脚 MOY 封装

参数

方框图

一、产品概述

1. 基本特性

• ‌类型‌：高度集成的35A单路同步降压（Buck）电源模块
• ‌制造商特定功能‌：集成PMBus命令和EXTENDED_WRITE_PROTECT，增强安全性
• ‌堆叠能力‌：支持最高4路堆叠，实现高达140A的输出电流
• ‌输入电压范围‌：2.95V至16V（PVIN），4V至18V（AVIN）
• ‌输出电压范围‌：0.5V至6V可调
• ‌封装‌：45引脚QFM封装（16mm x 11mm）

2. 主要应用

• ‌通信基础设施‌：基站、数据中心电源
• ‌工业自动化‌：可编程逻辑控制器（PLC）、工业PC
• ‌医疗设备‌：生命维持设备、便携式医疗设备

二、电气特性

1. 控制与保护

• ‌控制方式‌：固定频率电流模式控制，具有输入前馈和可选内部补偿组件
• ‌开关频率‌：275kHz至1.1MHz，可编程
• ‌软启动‌：可编程软启动时间，减少启动时的输入浪涌电流
• ‌保护功能‌：输出过压/欠压保护、过流保护、过温保护、输入欠压锁定（UVLO）

2. 监测与通信

• ‌PMBus接口‌：支持PMBus 1.3协议，提供远程监控和配置功能
• ‌遥测功能‌：实时监测输入电压、输出电压、输出电流和内部温度
• ‌故障管理‌：支持故障记录、报警和自动重启功能

三、功能描述

1. 平均电流模式控制

• ‌控制架构‌：提供类似峰值电流模式控制的性能，但无最小导通时间限制
• ‌电流共享‌：支持多相堆叠时的电流共享和平衡

2. 集成线性稳压器

• ‌内部稳压器‌：提供1.5V、1.8V和5V的偏置电压，支持内部电路工作

3. 可编程特性

• ‌输出电压‌：通过PMBus或VSEL引脚可编程设置
• ‌软启动时间‌：通过PMBus或MSEL2引脚可编程设置
• ‌过流保护阈值‌：通过PMBus可编程设置

四、应用与实施

1. 典型应用电路

• ‌单路应用‌：展示了输入/输出电容、电感、反馈电阻等关键元件的连接
• ‌多相堆叠应用‌：支持最多4路模块堆叠，实现更高输出电流和更好的热管理

2. 电源推荐

• ‌输入/输出电容‌：根据输入/输出电压和负载需求选择合适的电容值
• ‌布局指导‌：提供PCB布局指南，包括旁路电容的放置、关键信号路径的布局等

3. 热管理

• ‌散热设计‌：利用PCB上的热过孔和导热垫提高散热性能
• ‌过温保护‌：集成过温保护功能，防止因过热导致的损坏

五、封装与订购信息

• ‌封装类型‌：45引脚QFM封装
• ‌环保标准‌：符合RoHS要求，提供无铅选项
• ‌订购信息‌：包括器件标记、包装类型和数量等详细信息