TPS650231 用于锂离子供电系统的电源管理 IC数据手册

TPS650231 器件是一款集成电源管理 IC，适用于由一个 锂离子或锂聚合物电池，需要多个电源轨。TPS650231 提供 三个高效降压转换器，旨在提供内核电压、外设、 I/O 和内存轨。内核转换器允许动态电压 通过串行接口进行更改，允许系统实现动态节能。
*附件：tps650231.pdf

所有 3 个 降压型转换器在轻负载时均进入低功耗模式，以达到最大值 在尽可能宽的负载电流范围内实现效率。TPS650231 还集成了两个 通用型 200mA LDO 稳压器，可通过外部输入引脚启用。每 LDO 在 1.5 V 至 6.5 V 的输入电压范围内工作，因此可以为其供电 来自其中一个降压转换器或直接从电池。默认输出电压 LDO 可以使用 DEFLDO1 和 DEFLDO2 以数字方式设置为 4 种不同的电压组合 引 脚。串行接口可用于动态电压调节、屏蔽中断或 禁用、启用和设置 LDO 输出电压。接口兼容快速 和标准模式 I^2^C 规格，允许高达 400 的传输 千 赫。TPS650231 采用 40 引脚 VQFN （RSB） 封装或 49 引脚 DSBGA （YFF） 封装。 并在 –40°C 至 +85°C 的自由空气温度下运行。

特性

• 用于处理器内核的
  1.7A、效率为 90% 的降压转换器 （VDCDC1）
• 用于系统电压的 1.2A、效率高达 95% 的降压转换器
  （VDCDC2）
• 用于内存电压的
  0.8A、效率为 92% 的降压转换器 （VDCDC3）
• 用于实时时钟
  （VRTC） 的 30mA LDO 和开关
• 2 × 200mA 通用 LDO
• 处理器内核的动态电压管理
• 使用两个数字
  输入引脚的可预选 LDO 电压
• 外部可调复位延迟时间
• 备用电池功能
• 用于电感转换器的独立使能引脚
• 我^2^C™ 兼容串行接口
• 85μA 静态电流
• 低纹波 PFM 模式
• 热关断保护
• 采用 40 引脚、5mm × 5mm VQFN （RSB） 或
  49 引脚、3mm × 3mm DSBGA （YFF） 封装

参数

1. 产品概述

• ‌型号‌：TPS650231
• ‌类型‌：集成电源管理IC
• ‌应用‌：锂离子电池供电系统，如智能手机、上网本、便携式媒体播放器等
• ‌特点‌：高效同步降压转换器、LDO、动态电压管理、I2C接口等

2. 主要特性

• ‌降压转换器‌：
  • VDCDC1：1.7A，效率高达90%
  • VDCDC2：1.2A，效率高达95%
  • VDCDC3：0.8A，效率高达92%
• ‌LDO‌：
  • 2个200mA通用LDO
  • 可预设LDO电压
• ‌动态电压管理‌：通过串行接口实现处理器核心电压的动态调整
• ‌电池备份功能‌：支持实时时钟（RTC）和备份电源
• ‌I2C接口‌：兼容快速和标准模式，支持动态电压缩放、中断屏蔽等功能

3. 功能描述

• ‌VRTC输出‌：提供高达30mA的电流，支持带或不带备份电池的操作
• ‌降压转换器‌：
  • 固定频率2.25MHz PWM操作，轻载时自动进入PFM模式以提高效率
  • 支持同步整流，减少损耗
  • 可编程输出电压，支持动态电压调整
• ‌低功耗模式‌：在轻载时自动进入，通过PFM模式降低开关频率和静态电流
• ‌软启动‌：限制启动时的浪涌电流
• ‌100%占空比操作‌：在低输入电压下保持输出电压稳定
• ‌电源好监控‌：所有转换器和LDO均有电源好比较器，输出状态可通过串行接口读取
• ‌热关断保护‌：防止芯片过热损坏

4. 电气特性

• ‌输入电压范围‌：2.5V至6V
• ‌输出电压范围‌：
  • VDCDC1：0.8V至1.6V
  • VDCDC2：0.6V至3.3V
  • VDCDC3：0.6V至3.3V
  • LDO1/LDO2：1V至3.3V
• ‌效率‌：在典型条件下，各转换器效率可达90%以上
• ‌静态电流‌：轻载时降至微安级

5. 应用信息

• ‌设计要求‌：包括输入/输出电压、输出电流、电感/电容选择等
• ‌详细设计步骤‌：包括电感选择、输出电容选择、输入电容选择等
• ‌布局指南‌：强调关键元件的放置和布线，以减少噪声和干扰

6. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：VQFN-40和DSBGA-49
• ‌尺寸‌：VQFN-40：5mm x 5mm；DSBGA-49：3mm x 3mm

7. 订购信息

• ‌订货号‌：根据封装类型和环保要求有所不同
• ‌工作温度范围‌：-40°C至85°C

8. 其他信息

• ‌环保声明‌：符合RoHS标准
• ‌安全警告‌：处理时需采取适当的静电放电（ESD）防护措施

以上是TPS650231电源管理IC的总结，涵盖了其主要特性、功能描述、电气特性、应用信息、封装与尺寸、订购信息以及其他相关信息。