TPS659119-Q1 汽车1.4V至5.5V，3 buck & 8 LDO电源管理IC数据手册

TPS659119-Q1 器件是一款集成电源管理 IC，专用于使用需要多个电源轨的应用处理器的系统。该器件提供 3 个降压转换器、1 个外部转换器控制器、8 个 LDO，并设计为灵活支持不同的处理器和应用。

两个降压转换器为双处理器内核供电，并通过专用 I 支持动态电压调节^2^C 接口可实现最佳节能。第三个转换器为系统中的输入和输出 （I/O） 和内存供电。外部转换器的控制可以对系统中大电流轨的外部转换器的电压进行排序和缩放。
*附件：tps659119-q1.pdf

有关所有可用的封装，请参阅数据表末尾的可订购附录。所有商标均为其各自所有者的财产。

该器件还包括 8 个通用 LDO，提供广泛的电压和电流能力。其中 5 个 LDO 支持 1 至 3.3 V（步长为 100 mV），3 个 LDO 支持 1 至 3.3 V（步长为 50 mV）。所有 LDO 均可完全由 I 控制^2^C 接口。

除了电源稳压器外，该器件还包含 9 个具有多路复用功能的可配置 GPIO，以支持各种功能。该器件还包括一个嵌入式电源控制器，用于管理系统的电源排序要求。电源排序可通过 EEPROM 进行编程。

特性

• 适用于汽车应用
• 符合 AEC-Q100 标准，结果如下：
  • 器件温度等级 3：-40°C 至 85°C 环境工作温度范围
  • 器件 HBM ESD 分类 2 级
  • 器件 CDM ESD 分类等级 C4B
• 具有 EEPROM 可编程性的嵌入式电源控制器 （EPC）
• 两个高效的降压型 DC-DC 转换器，为处理器内核（VDD1、VDD2）提供动态电压调节
• 一个用于 I/O 电源 （VIO） 的高效降压 DC-DC 转换器
• 用于控制外部 DCDC 转换器 （EXTCTRL） 的接口
• 8 个 LDO 稳压器和 1 个 RTC LDO（内部 RTC 电源）
• 1 个高速 I^2^通用控制命令的 C 接口 （CTL-I^2^C)
• 两个独立的使能信号，用于控制电源 （EN1， EN2），可用作高速 I^2^C 接口专用于 VDD1 和 VDD2 电压调节。
• 热关断保护和热晶片检测
• 实时时钟 （RTC） 资源，具有以下特点：
  • 快速启动 16.384MHz 晶体振荡器
  • 来自晶体振荡器、外部 32kHz 时钟或内部 32kHz RC 振荡器的可配置时钟源
  • 日期、时间和日历
  • 警报功能
• 9 个具有多路复用功能支持的可配置 GPIO：
  • 4 个可用作外部资源的使能，包含在 Power-Up 序列中并由状态机控制
  • 作为 GPI，GPIO 支持逻辑电平检测，并可以生成可屏蔽的中断以进行唤醒
  • 其中两个 GPIO 具有 10mA 电流吸收能力，用于驱动 LED
  • DCDC 通过外部 3MHz 时钟切换同步
• 两个用于冷复位 （HDRST） 的复位输入和一个用于热复位输入的电源初始化复位 （PWRDN）
• 32kHz 时钟输出 （CLK32KOUT） 和系统复位 （NRESPWRON） 包含在电源序列中
• 看门 狗
• 两个 ON 和 OFF LED 脉冲发生器和一个 PWM 发生器

参数

方框图

1. 概述

TPS659119-Q1 是一款专为汽车应用设计的集成电源管理 IC（PMIC），提供三个降压转换器、一个外部转换器控制接口、八个低压差线性稳压器（LDO）以及其他功能，如嵌入式电源控制器（EPC）、实时时钟（RTC）、GPIO 等。该器件符合 AEC-Q100 标准，适用于 -40°C 至 85°C 的工作温度范围。

2. 主要特性

• ‌电源管理‌：
  • 三个降压转换器，支持动态电压缩放。
  • 八个 LDO，输出电压可编程。
  • 一个外部转换器控制接口。
• ‌嵌入式功能‌：
  • 嵌入式电源控制器，支持可编程电源序列。
  • 32kHz RTC，带可编程中断。
  • 九个可配置 GPIO，支持多种功能。
• ‌保护功能‌：
  • 过温保护和热关机功能。
  • 输入欠压和过压保护。
  • 负载过流和短路保护。
• ‌通信接口‌：
  • I²C 接口，用于配置和控制。
  • 串行控制接口，用于电压缩放应用。

3. 功能框图

数据手册提供了详细的功能框图，展示了 TPS659119-Q1 的内部结构和各个功能模块之间的连接关系。

4. 引脚配置与功能

TPS659119-Q1 采用 80 引脚的 HTQFP 封装，数据手册详细列出了每个引脚的编号、类型、功能描述以及默认状态。

5. 电气特性

• ‌绝对最大额定值‌：包括供电电压、输入/输出电流、结温等参数的最大允许值。
• ‌ESD 额定值‌：提供了人体模型和充电设备模型下的 ESD 保护等级。
• ‌推荐工作条件‌：列出了正常工作时各参数的建议范围。
• ‌详细电气特性‌：包括各个电源转换器和 LDO 的输出电压、电流限制、效率、静态电流等详细参数。

6. 设备功能模式

• ‌电源控制器状态机‌：支持 NO SUPPLY、OFF、ACTIVE、SLEEP 等状态，并描述了状态之间的转换条件和过程。
• ‌动态电压缩放和自适应电压缩放‌：描述了如何通过 I²C 接口或串行控制接口来动态调整电源电压以优化功耗。
• ‌热监控和关机‌：介绍了热保护机制，包括热关机阈值和回滞。

7. 编程与寄存器

• ‌I²C 接口‌：详细描述了 I²C 通信协议、时序要求以及寄存器读写操作。
• ‌寄存器映射‌：提供了所有寄存器的地址、位宽、复位值以及功能描述，包括电源控制寄存器、RTC 寄存器、GPIO 寄存器等。

8. 应用信息

• ‌典型应用‌：数据手册提供了 TPS659119-Q1 在汽车信息娱乐系统、ADAS 系统等典型应用中的电路图和设计指南。
• ‌外部元件选择‌：提供了电感、电容等外部元件的选择建议，以确保电源转换器的稳定性和效率。

9. 布局与布线

• ‌布局指南‌：提供了 PCB 布局的一般原则，包括电源转换器和 LDO 的布局、旁路电容的放置等。
• ‌布局示例‌：通过实例展示了如何在 PCB 上布局 TPS659119-Q1 及其相关元件。

10. 设备与文档支持

• ‌文档支持‌：提供了相关数据手册、应用报告等文档的链接。
• ‌社区资源‌：提供了 TI 社区和其他支持资源的链接。

11. 封装与订购信息

• ‌封装类型‌：80 引脚 HTQFP 封装。
• ‌订购信息‌：提供了不同型号和封装选项的订购代码。

12. 注意事项

• ‌静电放电保护‌：提醒用户在处理 IC 时注意静电放电保护。
• ‌安全警告‌：提醒用户在操作和使用 TPS659119-Q1 时注意安全，避免触电和短路。
• ‌商标与版权‌：列出了数据手册中使用的商标和版权信息。