TPSM82912 具有集成铁氧体磁珠滤波器补偿的 17V、2A 低噪声和低纹波降压模块数据手册

TPSM8291x 器件是一系列高效、低噪声和低纹波电流模式同步降压电源模块。这些器件非常适合通常使用 LDO 进行后置调节的噪声敏感型应用，例如高速 ADC、时钟和抖动消除器、串行器、解串器和雷达应用。

这些器件以 2.2 MHz 或 1 MHz 的固定开关频率工作，并且可以与外部时钟同步。
*附件：tpsm82912.pdf

为了进一步降低输出电压纹波，该器件集成了环路补偿，可与可选的第二级铁氧体磁珠 L-C 滤波器配合使用。此功能允许输出电压纹波低于 10 μVRMS。

低频噪声水平类似于低噪声 LDO，是通过在 NR/SS 引脚上集成电容器对内部电压基准进行滤波来实现的。可以在模块中添加外部电容器以进行额外的滤波。

可选的扩频调制方案将 DC/DC 开关频率扩展到更宽的跨度，从而降低了混频杂散。

特性

• 低输出噪声< 20 μVRMS（100 Hz 至 100 kHz）
• 铁氧体磁珠后输出电压纹波< 10 μVRMS

• 65 dB 的高 PSRR（高达 100 kHz）

• 2.2MHz 或 1MHz 固定频率峰值电流模式控制
• 可与外部时钟同步（可选）
• 集成环路补偿支持第二级 L-C 滤波器的铁氧体磁珠，具有 30 dB 衰减（可选）
• 扩频调制（可选）
• 3.0V 至 17V 输入电压范围
• 0.8V 至 5.5V 输出电压范围
• 57mΩ/20mΩ 导通电阻
• 输出电压精度为 ±1%
• 精确的使能输入允许
  • 用户定义的欠压锁定
  • 精确排序
• 可调软启动
• 电源正常输出
• 输出放电（可选）
• -40°C 至 125°C 结温范围
  • -ET 型号为 -55°C 至 125°C

参数

方框图

1. 产品概述

TPSM8291x 是一款高效率、低噪声和低纹波的同步降压电源模块，适用于噪声敏感的应用场景，如高速ADC、时钟和抖动清洁器、序列化和反序列化以及雷达应用。该模块提供2.2 MHz或1 MHz的固定频率峰值电流模式控制，并可选择与外部时钟同步。

2. 主要特性

• ‌低噪声‌：输出噪声低于20 µV RMS（100 Hz至100 kHz）。
• ‌低纹波‌：经过铁氧体磁珠后的输出电压纹波低于10 µV RMS。
• ‌高PSRR‌：电源抑制比（PSRR）大于65 dB（高达100 kHz）。
• ‌固定频率‌：2.2 MHz或1 MHz，可选择与外部时钟同步。
• ‌集成补偿‌：支持带有30 dB衰减的第二级LC滤波器。
• ‌扩展频谱调制‌：可选功能，降低DC/DC开关频率的混合杂散。
• ‌宽输入电压范围‌：3.0 V至17 V。
• ‌低输出电压范围‌：0.8 V至5.5 V。
• ‌高精度使能输入‌：支持用户定义的欠压锁定和精确时序。
• ‌可调软启动‌：减少启动时的浪涌电流。
• ‌电源良好输出‌：指示输出电压是否在规定范围内。
• ‌输出放电‌：可选功能，在关闭时快速放电输出电容。

3. 应用领域

• 电信基础设施
• 测试和测量
• 航空航天和国防（雷达、航空电子）
• 医疗

4. 功能描述

• ‌ 智能配置（S-CONF） ‌：通过连接不同阻值的电阻器，配置开关频率、扩展频谱调制、输出放电和同步功能。
• ‌ 使能/同步（EN/SYNC） ‌：高电平使能设备，并可选择接收外部时钟信号进行同步。
• ‌扩展频谱调制‌：减少ADC或其他模拟前端应用中的高频混合杂散。
• ‌输出放电‌：在关闭或热关断时，通过内部放电电阻快速放电输出电容。
• ‌ 欠压锁定（UVLO） ‌：防止在低输入电压下误操作。
• ‌ 电源良好输出（PG） ‌：当反馈电压（FB）高于阈值时，PG引脚变为高阻抗；低于阈值时，PG引脚被拉低。
• ‌ 噪声降低和软启动电容（NR/SS） ‌：连接至NR/SS引脚的电容可设置软启动时间和降低低频噪声。

5. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：RDU（QFN，28引脚）
• ‌尺寸‌：4.50 mm × 5.50 mm × 1.80 mm

6. 典型应用电路

文件提供了典型应用电路图，包括输入电容、输出电容、铁氧体磁珠、反馈电阻和软启动电容的配置建议。

7. 设计指南

• ‌设计步骤‌：包括使用WEBENCH® Power Designer进行自定义设计，以及通过手动计算选择外部组件。
• ‌外部组件选择‌：提供了输出电容、输入电容、铁氧体磁珠和反馈电阻的选择指南。
• ‌布局建议‌：强调了PCB布局的重要性，并提供了布局示例。

8. 文档与支持

• ‌开发支持‌：提供了使用WEBENCH®工具进行自定义设计的链接和指南。
• ‌文档更新通知‌：注册以接收产品文档更新的每周摘要。
• ‌支持资源‌：包括TI E2E™支持论坛和其他相关技术资源。