TPS650861 用户可编程的3转换器，3控制器，4 LDO，和3负载开关电源管理IC数据手册

TPS650861 器件系列是一款单芯片电源管理 IC （PMIC），专为实现最佳输出电压和时序控制而设计。TPS650861 具有三个控制器，可通过大型外部 FET 为高功率设计提供高达 30A 的灵活电源，但对于较小的设计，其尺寸和成本可以缩小。该 TPS650861 与 3 个 3A 转换器、3 个通用 LDO、1 个用于 DDR 的终端 LDO 和 3 个负载开关相结合，可为各种应用提供系统电源。D-CAP2™ 和 DCS-Control 高频稳压器使用小型无源器件来实现小尺寸解决方案。D-CAP2 和 DCS-Control 拓扑具有出色的瞬态响应性能，非常适合具有快速负载切换的处理器内核和系统内存轨。该器件具有两组一次性可编程 （OTP） 存储器。对于大批量机会，请联系当地的 TI 销售代表，以确定是否可以使用 TI 的制造进行定制 OTP。第三方分销商也可能支持TPS650861的编程。

特性

• 两组一次性可编程存储器，用于对默认电压和时序进行编程
• 5.6V 至 21V 的宽 VIN 范围
• 三个具有 D-CAP2™ 拓扑结构的可变输出电压同步降压控制器
  • 使用具有可选电流限制的外部 FET 实现可扩展的输出电流
  • I2C DVS 控制范围：0.41V 至 1.67V（步长为 10mV）或 1V 至 3.575V（步长为 25mV）或固定 5V 输出
• 三个可变输出电压同步降压转换器，采用直流控制拓扑结构
  • VIN 范围为 3V 至 5.5V
  • 高达 3 A 的输出电流
  • I2C DVS 控制范围为 0.425V 至 3.575V，步长为 25mV
• 三个具有可调输出电压的 LDO 稳压器
  • LDOA1：1.35V 至 3.3V 的 I2C 可选电压，输出电流高达 200mA
  • LDOA2 和 LDOA3：0.7V 至 1.5V 的 I2C 可选电压，每个输出电流高达 600mA
• 用于 DDR 存储器终端的 VTT LDO
• 三个负载开关，带转换速率控制
  • 高达 300mA 的输出电流，压降小于标称输入电压的 1.5%
  • RDSON < 96mΩ（1.8V 输入电压）
• 5V 固定输出电压 LDO （LDO5）
  • 用于 SMPS 栅极驱动器和 LDOA1 的电源
  • 自动切换到外部 5V 降压，以实现更高的效率
• 通过 OTP 编程实现内置灵活性和可配置性
  • 6 个 GPI 引脚可配置，以启用（CTL1 至 CTL6）或睡眠模式进入（CTL3 和 CTL6）任何选定电源轨
  • 四个 GPO 引脚可配置为任何选定电源轨的电源
  • 漏极开路中断输出引脚
• I2C 接口支持标准模式 （100kHz）、快速模式 （400kHz） 和快速模式 plus （1MHz）

参数

方框图

1. 概述

TPS650861是一款高性能、高灵活性的电源管理IC（PMIC），集成了三个可同步降压转换器、三个低压差线性稳压器（LDO）、一个VTT LDO、三个负载开关以及丰富的电源管理和保护功能。该器件专为满足各种复杂系统的电源需求而设计，适用于多种应用场景。

2. 主要特性

• ‌集成度高‌：集成了三个3A同步降压转换器、三个LDO、一个VTT LDO和三个负载开关。
• ‌输出电压可编程‌：降压转换器输出电压可编程，范围为0.425V至3.575V，步长为10mV或25mV。
• ‌高效率‌：采用D-CAP2™和DCS-Control技术，实现高效率和小型化解决方案。
• ‌灵活配置‌：通过OTP编程实现高度灵活的配置，包括输出电压、使能序列、故障处理等。
• ‌丰富的保护功能‌：包括过温保护、过压保护、欠压锁定、过流保护等。
• ‌I²C接口‌：支持I²C通信，方便对PMIC进行编程和监控。
• ‌多种工作模式‌：支持自动PWM/PFM模式切换，以及强制PWM模式，以适应不同负载条件。

3. 应用场景

• ‌多核处理器供电‌：为高性能多核处理器及其周边电路提供稳定、高效的电源。
• ‌DDR内存供电‌：集成的VTT LDO专为DDR内存提供精确的终止电压。
• ‌复杂系统电源管理‌：适用于需要多种电压轨和灵活电源管理的复杂系统。

4. 功能描述

• ‌降压转换器‌：三个降压转换器支持动态电压调整（DVS），输出电压可编程，且可根据负载情况自动切换工作模式。
• ‌LDO‌：三个LDO提供灵活的输出电压选项，适用于对电源噪声敏感的电路。
• ‌VTT LDO‌：专为DDR内存设计的LDO，提供精确的终止电压。
• ‌负载开关‌：三个负载开关具有快速响应和低导通电阻，适用于需要快速开启和关闭的负载。
• ‌ 电源良好信号（PGOOD） ‌：提供多个PGOOD信号，用于指示各电压轨的电源状态。
• ‌故障保护‌：内置多种故障保护功能，确保系统在异常情况下的安全运行。

5. 封装与订购信息

• ‌封装类型‌：64引脚VQFN封装。
• ‌订购信息‌：提供多种封装和温度等级选项，具体请参考数据手册中的订购信息部分。

6. 布局与散热

• ‌布局指南‌：详细描述了PCB布局时的注意事项，包括电容的放置、地线的连接等，以确保电源的稳定性和效率。
• ‌散热设计‌：提供了热阻和热信息，指导用户进行散热设计，确保IC在正常工作温度下运行。

7. 文档与支持

• ‌数据手册‌：提供了详细的电气特性、功能描述、应用信息和布局指南。
• ‌设计指南‌：包含了更深入的设计考虑和实际应用中的最佳实践。
• ‌社区资源‌：TI提供了丰富的社区资源，包括论坛、技术支持等，方便用户在使用过程中获取帮助。

TPS650861以其高集成度、高性能和灵活性，成为复杂系统电源管理的理想选择。