TPS65220 2.5-V至5.5-V PMIC，带有三个降压DC/DC转换器和四个LDO，适用于Sitara AM64x处理器数据手册

TPS65220 是一款电源管理 IC （PMIC），旨在为便携式和固定汽车应用中的各种 SoC 供电。该器件在 -40°C 至 +125°C 的环境温度范围内工作，使 PMIC 成为各种工业汽车应用的绝佳选择。该器件包括 3 个同步降压 DC-DC 转换器和 4 个线性稳压器。

DC-DC 转换器能够产生 1 个 3.5A 和 2 个 2 A 电流。根据开关模式配置，转换器需要一个 470nH 的小电感、4.7μF 的输入电容和每轨的最小 10μF 输出电容。
*附件：tps65220.pdf

其中两个 LDO 在 0.6V 至 3.4V 的输出电压范围内支持 400mA 的输出电流。这些 LDO 支持旁路模式，充当负载开关，并允许在运行期间改变电压。另外两个 LDO 在 1.2V 至 3.3V 的输出电压范围内支持 300mA 的输出电流。这些 LDO 还支持负载开关模式。

I2C 接口、IO、GPIO 和多功能引脚 （MFP） 允许与各种 SoC 无缝连接。

特性

• 3 个降压转换器，开关频率高达 2.3 MHz。
  • 1× VIN：2.5V – 5.5V;IOUT：3.5A;VOUT 0.6V – 3.4V
  • 2× VIN：2.5 V – 5.5 V;IOUT：2A;VOUT 0.6V – 3.4V
• 4 个线性稳压器：
  • 2x VIN：1.5V – 5.5V;IOUT：400mA;VOUT：0.6V – 3.4V（可配置为负载开关和旁路模式，支持 SD 卡）
  • 2x VIN：2.2V – 5.5V;IOUT：300mA;VOUT：1.2V – 3.3V（可配置为负载开关）
• 所有三个降压转换器上的动态电压调节
• 低 IQ/PFM、PWM 模式（准固定频率）或固定频率模式
• 可编程电源排序和默认电压
• I2C 接口，支持 standard、fast-mode 和 fast-mode+
• 设计用于支持具有 14+ 个电源轨的系统（多 PMIC 配置中的 2× TPS65220 个器件）
• 2 个 GPO、1 个 GPIO 和 3 个多功能引脚
• EEPROM 可编程性
• 功能安全能力

参数

方框图

1. 产品概述

TPS65220是一款集成电源管理IC，专为ARM Cortex®-A53处理器和FPGA设计。该器件适用于便携式和固定式汽车应用，为广泛的SoC提供电源管理。

2. 主要特性

• ‌三个降压DC/DC转换器‌：
  • 最高开关频率2.3MHz
  • VIN范围：2.5V - 5.5V
  • 输出电流和电压：
    • BUCK1：I_OUT = 3.5A, V_OUT = 0.6V - 3.4V
    • BUCK2和BUCK3：I_OUT = 2A, V_OUT = 0.6V - 3.4V
• ‌ 四个线性稳压器（LDO） ‌：
  • VIN范围：1.5V - 5.5V（LDO1和LDO2）；2.2V - 5.5V（LDO3和LDO4）
  • 输出电流和电压：
    • LDO1和LDO2：I_OUT = 400mA, V_OUT = 0.6V - 3.4V（可配置为负载开关和旁路模式）
    • LDO3和LDO4：I_OUT = 300mA, V_OUT = 1.2V - 3.3V（可配置为负载开关）
• ‌动态电压调节‌：支持所有三个降压转换器
• ‌低功耗模式‌：包括PFM、PWM模式和固定频率模式
• ‌可编程电源排序和默认电压‌
• ‌I2C接口‌：支持标准、快速和快速+模式
• ‌多PMIC配置‌：支持最多14条电源轨的系统（通过两个TPS65220设备）
• ‌可编程性和灵活性‌：包括2个GPO、1个GPIO和3个多功能引脚，支持EEPROM编程
• ‌功能安全能力‌

3. 应用领域

• 低功耗工业MPU和MCU，如AM62x、AM64x和AM243x
• HMI
• PLC
• 工业PC
• 建筑安全
• HVAC系统
• 视频监控
• 数据集中器
• 智能电表
• 保护继电器
• 患者监护和诊断设备
• 成像设备
• 低功耗汽车MPU，如AM62x-Q1和AM64x-Q1
• 汽车头单元、数字集群、遥测控制单元、Lidar处理器
• DMS/OMS、eMirror和CMS
• 汽车照明
• 汽车音频放大器
• 动力总成
• ISP和深度学习

4. 封装信息

• 封装类型：32引脚QFN
• 封装尺寸：5.00mm × 5.00mm（可选湿侧引脚）

5. 技术规格

• ‌绝对最大额定值‌：包括输入电压、输出电压、工作结温和存储温度等
• ‌静电放电（ESD）额定值‌：符合HBM、CDM和汽车HBM/CDM标准
• ‌推荐操作条件‌：详细列出了输入电压、电容、电感等参数的范围
• ‌热信息‌：包括结到环境、结到外壳和结到板的热阻等
• ‌系统控制阈值‌：包括电源好（POR）上升阈值、欠压锁定（UVLO）下降阈值等
• ‌BUCK转换器和LDO的详细规格‌：包括输入电压、输出电压、静态电流、输出电压精度等

6. 功能描述

• 提供了功能框图、设备功能模式、多PMIC操作、用户寄存器和设备寄存器的详细描述
• 支持动态电压调节、电源排序、复位输出等功能

7. 应用与实施

• 提供了应用信息、典型应用电路、电源推荐和布局指导

8. 支持文档和资源

• 包括文档更新通知、支持资源、商标信息、静电放电警告和术语表等

9. 修订历史

• 记录了数据表的修订历史

10. 机械、封装和可订购信息

• 提供了封装类型、尺寸、材料以及可订购选项的详细信息

TPS65220电源管理IC为需要高度集成、可编程和功能安全电源管理解决方案的工程师和设计师提供了全面的技术规格和应用指南。