TLVM13640 36V 输入、1V 至 6V 输出、4A 降压电源模块，采用 5mm x 5.5mm 增强型 HotRod™ QFN 封装数据手册

TLVM13640 源自一系列同步降压模块，是一种高度集成的 36V、4A DC/DC 解决方案，将功率 MOSFET、屏蔽式电感器和无源器件组合在一个增强型 HotRod™ QFN 封装中。该模块在封装的角落有 VIN 和 VOUT 引脚，用于优化输入和输出电容器的布局。模块下方的四个较大的导热垫可实现简单的布局和制造中的轻松处理。
*附件：tlvm13640.pdf

该 TLVM13640 的输出电压范围为 1 V 至 6 V，旨在快速轻松地在较小的 PCB 尺寸中实现低 EMI 设计。整个解决方案只需要四个外部元件，并且无需在设计过程中选择磁性元件和补偿部件。

虽然 TLVM13640 模块专为空间受限的应用而设计，体积小且简单，但提供了许多功能以实现稳健的性能：带滞后的精密使能，用于可调节的输入电压 UVLO，用于改善 EMI 的电阻器可编程开关节点转换速率，用于提高可靠性和密度的集成 VCC、自举和输入电容器，在整个负载电流范围内保持恒定的开关频率， 负输出电压能力，以及用于排序、故障保护和输出电压监控的 PGOOD 指示器。

特性

• 多功能同步降压 DC/DC 电源模块
  • 集成 MOSFET、电感器和控制器
  • 3 V 至 36 V 的宽输入电压范围
  • 1 V 至 6 V 的可调输出电压，在整个温度范围内具有 1% 的设定点精度
  • 5.0 mm × 5.5 mm × 4 mm 包覆成型封装
  • -40°C 至 125°C 结温范围
  • 频率可在 200 kHz 至 2.2 MHz 范围内调节
  • 负输出电压能力
• 在整个负载范围内具有超高效率
  • 95%+ 峰值效率
  • 用于提高效率的外部偏置选项
  • 关断静态电流为 0.6 μA（典型值）
  • 4A 负载时 0.5V 典型压差
• 超低传导和辐射 EMI 特征
  • 具有双输入路径和集成电容器的低噪声封装可减少开关振铃
  • 电阻器可调开关节点转换速率
  • 恒频 FPWM 工作模式
  • 符合 CISPR 11 和 32 B 类辐射标准
• 适用于可扩展的电源
  • 引脚与 TLVM13660 兼容（36 V，6 A）
• 固有的保护功能，实现稳健的设计
  • 用于排序、控制和 V 的精密使能输入和漏极开路 PGOOD 指示器在UVLO （紫外线锁定）
  • 过流和热关断保护

参数

方框图

1. 产品概述

TLVM13640 是一款高性能的同步降压（Buck）DC/DC 电源模块，具有宽输入电压范围（3V 至 36V）、可调输出电压（1V 至 6V）、高效率（高达 95% 以上）和低 EMI（电磁干扰）特性。该模块集成了 MOSFETs、电感器和控制器，采用增强型 HotRod™ QFN 封装，适用于空间受限的应用场合。

2. 主要特性

• ‌宽输入电压范围‌：3V 至 36V。
• ‌可调输出电压‌：1V 至 6V，具有 1% 的设定点精度。
• ‌高效率‌：峰值效率超过 95%，具有外部偏置选项以进一步提高效率。
• ‌低 EMI‌：优化的封装和引脚设计，集成电容器，以及可调开关节点斜率控制，显著降低 EMI。
• ‌热保护‌：内置热关断保护，防止过热损坏。
• ‌过流保护‌：具有过流和短路保护功能，采用打嗝模式（Hiccup Mode）进行过流保护。
• ‌小尺寸封装‌：5.0mm × 5.5mm × 4.0mm 的封装尺寸，适合高密度电路板应用。

3. 应用领域

• 测试和测量设备
• 航空航天和国防系统
• 工厂自动化和控制系统
• Buck 和反向降压-升压（Inverting Buck-Boost）电源供应

4. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：增强型 HotRod™ QFN 封装。
• ‌尺寸‌：5.0mm × 5.5mm × 4.0mm。

5. 电气特性

• ‌输入电压范围‌：3V 至 36V。
• ‌输出电压范围‌：1V 至 6V 可调。
• ‌输出电流‌：最大 4A。
• ‌开关频率‌：可调，范围从 200kHz 至 2.2MHz。
• ‌效率‌：在典型条件下，效率可达 95% 以上。
• ‌静态电流‌：关机模式下的静态电流为 0.6μA（典型值）。

6. 功能描述

• ‌输入电压 UVLO‌：具有可编程的输入电压欠压锁定功能，防止在低输入电压下启动。
• ‌电源良好（PGOOD）指示‌：具有开漏输出的电源良好指示器，用于监测输出电压状态。
• ‌软启动功能‌：内置软启动电路，防止启动时的浪涌电流。
• ‌可调开关节点斜率‌：通过外部电阻调整开关节点的斜率，以优化 EMI 性能。
• ‌内部 LDO‌：集成内部低压差线性稳压器（LDO），为控制电路供电。
• ‌负输出电压能力‌：支持产生负输出电压。

7. 应用与实现

• ‌典型应用电路‌：提供了高效率同步降压调节器和反向降压-升压调节器的典型应用电路。
• ‌设计步骤‌：建议使用 WEBENCH® Power Designer 工具进行设计，包括电气仿真、热仿真和定制化原理图导出。
• ‌组件选择‌：详细说明了输入电容、输出电容、反馈电阻等关键组件的选择方法。
• ‌布局建议‌：提供了 PCB 布局指南，以优化电气性能和热性能。

8. 开发支持

• ‌WEBENCH® Power Designer‌：提供定制化的设计工具，支持实时定价和组件可用性查询。
• ‌相关文档‌：包括应用报告、技术文章和参考设计，帮助用户快速上手。

9. 文档与支持

• 数据手册提供了全面的规格、应用信息和设计指南。
• TI 官网提供最新的文档更新通知和支持资源。