TPSM84A21 8V 至 14V、0.508V 至 1.35V 输出、10A 电源模块，集成输入和输出电容器数据手册

TPSM84A21 是一款易于使用的集成电源解决方案，它将 TPS54A20（10 A、DC/DC、同步降压转换器）与功率 MOSFET、屏蔽式电感器、输入和输出电容器以及无源器件组合到一个扁平封装中。这种整体电源解决方案只需要一个电压设置电阻器，并且无需在设计过程中选择环路补偿和磁性元件。
*附件：tpsm84a21.pdf

完全集成的电源解决方案允许标准应用在无需额外输入或输出电容器的情况下运行，只需一个外部电阻器来设置输出电压。高频作、超快瞬态响应和精确的电压调节使 TPSM84A21 能够满足严格的调节规格。

9 × 15 mm PCB 基底面易于焊接到印刷电路板上，并支持紧凑、扁平的负载点设计。

特性

• 完全集成的电源解决方案包括输入和输出电容器
• 仅需单个电压设置电阻器
• 9 mm × 15 mm 基底面
  • 2.3 mm 最大高度
  • 引脚与 TPSM84A22 兼容
• 超快的负载阶跃响应
• 效率高达 88%
• 1% 输出电压精度
• 4 MHz 开关频率
• 与外部时钟同步
• 电源良好输出
• 预偏置输出启动
• 可编程欠压锁定 （UVLO）
• 工作 IC 结范围：–40°C 至 +125°C
• 工作环境范围：–40°C 至 +85°C
• 符合 EN55022 B 类排放标准

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌类型‌：8-V至14-V输入，0.508-V至1.35-V输出，10-A SWIFT™功率模块。
• ‌特点‌：完全集成电源解决方案，包括输入和输出电容器，只需单个电压设置电阻。
• ‌封装‌：9mm × 15mm QFM封装，最大高度2.3mm。
• ‌应用领域‌：电信和无线基础设施、测试和测量、Compact PCI/PCI Express/PXI Express。

2. 主要特性

• ‌超快负载阶跃响应‌。
• ‌ 效率高达88% ‌。
• ‌ 输出电压精度1% ‌。
• ‌4MHz开关频率‌。
• ‌可同步外部时钟‌。
• ‌功率良好输出‌。
• ‌预偏置输出启动‌。
• ‌ 可编程欠压锁定（UVLO） ‌。

3. 封装与引脚

• ‌封装类型‌：20引脚QFM封装。
• ‌引脚功能‌：
  • VIN：输入电压。
  • PGND：功率地。
  • VOUT：输出电压。
  • VS+：远程感应连接。
  • R SET：输出电压调整电阻连接。
  • VADJ：输出电压调整引脚。
  • EN/UVLO：使能和UVLO调整引脚。
  • ILIM：电流限制设置引脚。
  • PGOOD：功率良好指示器。
  • SYNC：外部时钟同步引脚。
  • VG：门驱动供电引脚。
  • AGND：模拟地。

4. 电气特性

• ‌输入电压范围‌：8V至14V。
• ‌输出电压范围‌：0.508V至1.35V。
• ‌输出电流‌：最大10A。
• ‌软启动时间‌：典型值4.1ms。
• ‌热关断阈值‌：135°C。
• ‌效率‌：在VIN=12V，VOUT=1.0V，IOUT=5A时，效率高达84.9%（VG=5V）。

5. 功能描述

• ‌输出电压调整‌：通过连接R SET电阻到VADJ和AGND引脚来调整输出电压。
• ‌输入和输出电容‌：内部集成输入和输出电容，无需外部电容即可工作。
• ‌瞬态响应‌：具有出色的瞬态响应，适合对负载阶跃要求高的应用。
• ‌外部时钟同步‌：可通过SYNC引脚同步外部时钟信号。
• ‌软启动‌：限制启动时的浪涌电流，减少对输入电源的负载。
• ‌ 功率良好（PGOOD） ‌：监测输出电压，并在输出电压稳定后释放PGOOD引脚。

6. 应用与实现

• ‌设计步骤‌：包括设置输出电压、选择输入和输出电容、连接PGOOD引脚和外部VG电压等。
• ‌布局指南‌：建议使用大面积铜层作为功率平面，以最小化传导损耗和热应力。
• ‌EMI‌：符合EN55022 Class B辐射发射标准。

7. 热性能

• ‌热阻‌：结到环境的热阻为14.9°C/W。
• ‌工作温度范围‌：–40°C至+85°C（环境温度），–40°C至+125°C（IC结温）。