TPS543B22 4V 至 18V 输入、高级电流模式、20A 同步 SWIFT™ 降压转换器数据手册

TPS543B22 是一款高效 18V、20A 同步降压转换器，采用内部补偿、固定频率高级电流模式 （ACM） 控制架构，始终在 FCCM 下工作，可产生 0.5V 至 7V 的输出电压。该器件能够在高达 2.2MHz 的开关频率下工作时提供高效率，使该器件成为需要小尺寸解决方案的设计的绝佳选择。固定频率控制器的工作频率范围为 500kHz 至 2.2MHz，并可通过 SYNC 引脚与外部时钟同步。其他功能包括高精度电压基准、双线远程感应、可选软启动时间、单调启动至预偏置输出、可选电流限制、通过 EN 引脚的可调 UVLO 以及全套故障保护。

TPS543B22采用小型 2.5mm × 4.5mm HotRod™ WQFN-FCRLF 封装。
*附件：tps543b22.pdf

特性

• 固定频率、内部补偿、高级电流模式 （ACM） 控制
• 集成 6.5mΩ 和 2mΩ MOSFET
• 4V 至 18V 输入电压范围
• 0.5V 至 7V 输出电压范围
• 真差分远程感应放大器 （RSA）
• 三个可选的 PWM 斜坡选项，以优化控制回路性能
• 5 种可选开关频率：500kHz、750kHz、1MHz、1.5MHz 和 2.2MHz
• 可同步至外部时钟
• 在整个温度范围内提供 0.5V、±0.5% 的电压基准精度
• 1ms、2ms、4ms 和 8ms 可选软启动时间
• 单调启动至预偏置输出
• 可选电流限制，支持 20A 和 16A作
• 启用，具有可调输入欠压锁定
• 电源正常输出监视器
• 输出过压、输出欠压、输入欠压、过流和过热保护
• –40°C 至 150°C 工作结温
• 2.5mm × 4.5mm、17 引脚 WQFN-HR 封装，间距为 0.5mm
• 无铅（符合 RoHS 标准）
• 引脚与 TPS543A26 和 TPS543A22 兼容
• 采用热增强型封装TPS543B25T（兼容直接插入型）
• 提供 SIMPLIS 型号

参数

方框图

概述

TPS543B22 是一款高效率、18V 输入、20A 输出的同步降压转换器，采用内部补偿的固定频率高级电流模式（ACM）控制。该转换器适用于无线和有线通信基础设施设备、光学和光纤网络、测试测量仪器以及医疗和健康护理设备等领域。

关键特性

• ‌高效率‌：采用同步整流技术，提高转换效率。
• ‌宽输入电压范围‌：支持 4V 至 18V 的输入电压，适应多种电源环境。
• ‌大输出电流‌：最大输出电流可达 20A，满足高功率应用需求。
• ‌高级电流模式控制‌：固定频率控制，无需外部补偿，简化设计。
• ‌高精度输出电压‌：提供 0.5V 至 7V 的可调节输出电压，精度达 ±0.5%。
• ‌多种保护功能‌：包括输出过压、输出欠压、输入欠压、过流和过热保护，确保设备安全稳定运行。
• ‌灵活的配置选项‌：包括可选的 PWM 斜坡、开关频率、软启动时间、电流限制等，满足不同应用需求。
• ‌差分远程感测‌：通过差分远程感测放大器，提高负载点电压调节精度。
• ‌热增强型封装‌：提供热增强型封装选项，提高散热性能。

应用领域

• 无线和有线通信基础设施设备
• 光学和光纤网络
• 测试测量仪器
• 医疗和健康护理设备

功能描述

• ‌内部补偿‌：采用内部补偿网络，无需外部补偿元件，简化电路设计。
• ‌高级电流模式控制‌：通过内部斜坡生成网络模拟电感电流信息，提高噪声免疫力和信号质量。
• ‌差分远程感测‌：通过差分远程感测放大器，准确监测负载点电压，提高调节精度。
• ‌多种保护机制‌：内置多种保护电路，确保设备在各种异常条件下都能安全稳定运行。
• ‌灵活的配置选项‌：用户可以通过调整外部电阻等元件，灵活配置 PWM 斜坡、开关频率、软启动时间等参数。

设计指南

• ‌电感选择‌：根据应用需求和瞬态响应要求选择合适的电感值。
• ‌输出电容选择‌：选择低 ESR 的陶瓷电容作为输出电容，以减小输出纹波和提高瞬态响应。
• ‌布局布线‌：遵循 TI 提供的布局布线指南，确保关键信号路径的完整性和稳定性。特别注意输入电容、输出电容和电感器的布置，以及远程感测线路的隔离。
• ‌热设计‌：在高功率应用中，注意散热设计，确保设备在允许的工作温度范围内运行。

文档支持

• 提供了详细的数据手册和应用指南，包括电气特性、功能描述、应用实现方法和布局布线建议等。
• 用户可以通过 TI 的 WEBENCH Power Designer 工具进行定制设计，简化设计流程并提高设计效率。
• TI E2E 支持论坛提供快速的设计帮助和验证答案，方便用户解决设计过程中的问题。

注意事项

• 在设计过程中，请确保遵守所有数据手册中的绝对最大额定值和推荐工作条件。
• 在进行布局布线时，请特别注意关键信号路径的布置和远程感测线路的隔离，以避免干扰和误差。
• 在将设计投入生产之前，请进行充分的验证和测试，以确保系统的稳定性和可靠性。