TPS43340-Q1 汽车级 4V 至 40V 双通道同步降压控制器、2A 降压转换器和 300mA LDO数据手册

TPS43340-Q1 是一款四轨电源，具有两个具有 0.6A 栅极驱动的同步降压控制器、一个同步 2A 降压转换器和一个具有低静态电流的 300mA LDO。该器件旨在直接从汽车电池为整个系统供电，包括 MCU 和 DSP，输入电压高达 40 V。该器件在降压稳压器控制器的栅极驱动输出上集成了短路和过流保护，并在稳压器输出对地短路时为每个降压稳压器电源提供独立的电流折返控制。每个输出电源都包含一个软启动，以确保在初始上电时，这些稳压输出不在电流限制范围内。上电时复位延迟的实现允许 Buck1、Buck2、Buck3 和线性稳压器的输出达到稳定调节。外部电容器将延迟设置为最大范围 300 ms。每个电源输出具有基于外部电阻器网络设置的可调输出电压。该器件在输出轨的上电和断电期间具有基于启用和禁用控制或软启动的排序控制。
*附件：tps43340-q1.pdf

特性

• 适用于汽车应用
• AEC-Q100 测试指南，结果如下：
  • 器件温度 1 级：-40°C 至 125°C 环境工作温度
  • 器件 HBM ESD 分类等级 H1C
  • 器件 CDM ESD 分类等级 C3B
• 输入范围高达 40 V，（瞬态高达 60 V）
• 输入电压范围：4 V 至 40 V
  • 瞬态电压高达 60 V
• 双输出同步降压控制器
  • 峰值栅极驱动电流 0.6 A
  • 自动低功耗模式作
  • 低功耗模式 I Q ： 30 μA（1 个降压接通），35 μA（2 个降压接通）
• 低关断电流 （I） sh = 5 μA（典型值）
• 单通道同步降压稳压器转换器 BUCK3
  • 最大输出电流 2 A
• 线性稳压器 LREG1
• 单独的使能输入（EN1、EN2、EN3、EN4）
• 内部振荡器，可通过外部电阻器编程，开关频率为 150 kHz 至 600 kHzSW_BUCK1,2,3
• 集成 PLL，外部同步频率：150 kHz 至 600 kHz
• 开关模式稳压器以 180° 相移工作
• Reset Output for All Output Rails（重置所有输出轨的输出）
• 电源和过压检测和关断
• 热增强型 PowerPAD 封装
  • 48 引脚 HTQFP （PHP）

参数

方框图

1. 产品概述

TPS43340-Q1 是一款四路输出电源供应器，专为汽车和工业应用设计。它集成了两个同步降压控制器、一个同步降压转换器和一个低噪声LDO，适用于从汽车电池直接为整个系统供电。

2. 主要特点

• ‌四路输出‌：包括两路同步降压控制器（最大0.6A）、一路同步降压转换器（最大2A）和一路LDO（最大300mA）。
• ‌宽输入范围‌：输入电压范围可达40V（瞬态电压可达60V）。
• ‌低静态电流‌：在低功耗模式下，单路降压控制器工作时静态电流为30μA，两路同时工作时为35μA。
• ‌集成保护功能‌：包括短路保护、过流保护、热保护等。
• ‌独立使能输入‌：每路输出都有独立的使能控制。
• ‌同步整流‌：提高转换效率。

3. 应用领域

• 汽车信息娱乐系统
• 导航系统
• 音频系统
• 先进驾驶辅助系统（ADAS）
• 汽车和工业多轨DC电源分配系统

4. 功能描述

• ‌降压控制器‌：采用峰值电流模式控制，具有可编程软启动、电流折叠限制等功能。
• ‌降压转换器‌：支持150kHz至600kHz的开关频率，具有独立的电流折叠控制。
• ‌LDO‌：输出电流可达300mA，具有低噪声和高电源抑制比。
• ‌PLL同步‌：支持外部时钟同步，同步频率范围为150kHz至600kHz。
• ‌电源良好指示‌：每路输出都有电源良好指示输出。

5. 封装与尺寸

• 封装类型：48引脚HTQFP封装，尺寸为7.00mm × 7.00mm。

6. 电气特性

• ‌输入电压范围‌：4V至40V（瞬态电压可达60V）。
• ‌输出电压范围‌：可编程，具体取决于外部电阻分压网络。
• ‌效率‌：高达90%以上（具体取决于负载和输入电压）。
• ‌静态电流‌：在正常工作模式下，每路降压控制器的静态电流为几十微安级别；在低功耗模式下更低。

7. 热特性

• 提供了详细的热阻参数，包括结到环境、结到外壳等热阻，有助于热设计和散热考虑。

8. 设计指南

• 数据手册中提供了详细的应用信息和设计指南，包括设计步骤、组件选择、布局考虑等。
• 强调了输入电容、输出电容、电感等关键组件的选择标准和对系统性能的影响。

9. 安全与认证

• 符合AEC-Q100标准，适用于汽车应用。
• 提供了HBM和MM ESD等级信息，有助于静电防护设计。

10. 文档支持

• 提供了完整的数据手册，包含电气特性、功能描述、应用信息和设计指南。
• 可通过TI的官方网站获取更多技术支持和文档更新通知。

11. 注意事项

• 在设计和使用TPS43340-Q1时，应确保所有电气参数和操作条件均在数据手册规定的范围内。
• 注意布局和接地设计，以最小化噪声和干扰。
• 在实际应用中，应根据具体需求进行外部组件的选择和参数调整，以实现最佳性能。