TPS62933 采用 SOT-583 封装的 3.8V 至 30V、3A、200kHz 至 2.2MHz、低 IQ 同步降压转换器数据手册

TPS6293x 是一款高效、易于使用的同步降压转换器，具有 3.8V 至 30V 的宽输入电压范围，并支持高达 2A（TPS62932）和 3A（TPS62933 和 TPS62933x）的连续输出电流和 0.8V 至 22V 输出电压。

该器件采用固定频率峰值电流控制模式，可实现快速瞬态响应以及良好的线路和负载调节。优化的内部环路补偿消除了外部补偿元件。
*附件：tps62933.pdf

TPS62932、TPS62933 和 TPS62933P 在脉冲频率调制下运行，以实现高轻负载效率。TPS62933F 在强制连续电流调制下运行，可在所有负载条件下保持较低的输出纹波。TPS62933O 在非音频模式下运行，以避免可闻噪声。

ULQ （超低静态） 功能有利于延长电池寿命。开关频率可通过 RT 引脚的配置在 200 kHz 至 2.2 MHz 范围内进行设置，从而优化系统效率、解决方案尺寸和带宽。TPS62932、TPS62933 和 TPS62933F 的软启动时间可通过 SS 引脚上的外部电容器进行调整。TPS62932、TPS62933、TPS62933P 和 TPS62933O 均采用扩频功能，有助于降低 EMI 噪声。

TPS6293x 采用小型 SOT583（1.6mm × 2.1mm）封装，引脚间距为 0.5mm，具有优化的引脚布局，可轻松进行 PCB 布局，并促进良好的 EMI 性能。

特性

• 针对广泛的应用进行配置
  • 3.8V 至 30V 输入电压范围
  • 0.8V 至 22V 输出电压范围
  • 超低静态电流：12 μA（TPS62932、TPS62933 和 TPS62933P）
  • 集成 76mΩ 和 32mΩ MOSFET
  • 0.8 V ± 1% 参考电压 （25°C）
  • 最大 98% 占空比作
  • 精度 EN 阈值
  • 2A （TPS62932） 和 3A （TPS62933 和 TPS62933x） 连续输出电流
  • –40°C 至 150°C 工作结温
• 多种引脚兼容选项
  • TPS62932、TPS62933 和 TPS62933F 与 SS 引脚配合使用，可实现可调节的软启动时间
  • TPS62933P 和 TPS62933O PG 引脚，用于电源正常指示器
  • 具有脉冲频率调制 （PFM） 的 TPS62932、TPS62933 和 TPS62933P，可实现高轻载效率
  • 具有强制连续电流调制 （FCCM） 的 TPS62933F
  • 具有音频输出 （OOA） 功能的 TPS62933O
• 易于使用且解决方案尺寸小
  • 具有内部补偿的峰值电流控制模式
  • 200kHz 至 2.2MHz 可选频率
  • EMI 友好，具有频率扩频（TPS62932、TPS62933、TPS62933P 和 TPS62933O）
  • 支持使用预偏置输出启动
  • 高侧和低侧 MOSFET 的逐周期 OC 限制
  • 针对 OTP、OCP、OVP、UVP 和 UVLO 的非锁存保护
  • 1.6mm × 2.1mm SOT583 封装

参数

方框图

概述

TPS62933是一款高效率、易于使用的同步降压（Buck）DC/DC转换器，适用于宽范围的输入电压（3.8V至30V），支持高达3A的连续输出电流。该转换器采用SOT583封装，具有低静态电流、高集成度、多种保护功能以及灵活的配置选项，适用于多种应用场景，包括建筑自动化、工业PC、便携式电子设备等。

主要特性

• ‌宽输入电压范围‌：3.8V至30V。
• ‌高输出电流‌：支持高达3A的连续输出电流。
• ‌低静态电流‌：典型值为12μA，有助于延长电池寿命。
• ‌高效率‌：采用固定频率峰值电流控制模式，优化内部环路补偿，提高转换效率。
• ‌多种保护功能‌：包括过温保护（OTP）、过流保护（OCP）、过压保护（OVP）、欠压保护（UVP）和欠压锁定（UVLO）。
• ‌灵活的配置选项‌：提供多种引脚兼容的型号，支持软启动时间调整、电源良好指示、连续电流调制和音频范围外操作等功能。

应用领域

• 建筑自动化和家用电器。
• 工业PC和多功能打印机。
• 便携式电子设备和连接外设。
• 智能音箱和显示器。
• 分布式电源系统，支持5V、12V、19V和24V输入。

功能特点

• ‌固定频率峰值电流控制‌：提供快速的瞬态响应和良好的线路及负载调节能力。
• ‌ 脉冲频率调制（PFM） ‌：在轻载条件下自动进入PFM模式，提高轻载效率。
• ‌ 强制连续电流调制（FCCM） ‌：在某些型号中提供，以保持低输出纹波。
• ‌ 音频范围外操作（OOA） ‌：在某些型号中提供，避免可闻噪声。
• ‌ 频率扩展频谱（Spread Spectrum） ‌：降低电磁干扰（EMI）。
• ‌软启动功能‌：通过外部电容设置软启动时间，减少启动时的浪涌电流。

电气特性

• ‌输入电压范围‌：3.8V至30V。
• ‌输出电压范围‌：0.8V至22V可调。
• ‌开关频率‌：200kHz至2.2MHz可调。
• ‌高侧和低侧MOSFET导通电阻‌：分别为76mΩ和32mΩ。
• ‌热关断温度‌：典型值为165°C。

外部组件选择

• ‌电感‌：根据所需的输出电流和纹波要求选择合适的电感值。
• ‌输出电容‌：推荐使用低ESR的陶瓷电容，以减小输出电压纹波。
• ‌输入电容‌：至少需要一个旁路电容，用于稳定输入电压。
• ‌软启动电容‌：用于设置软启动时间，减少启动时的浪涌电流。

PCB布局指南

• ‌最小化电流环路‌：将输入电容、电感和输出电容尽量靠近TPS62933，以减小寄生电感和电阻。
• ‌敏感节点连接‌：将反馈电阻分压器直接连接到FB引脚，以减少噪声耦合。
• ‌散热设计‌：确保TPS62933周围有足够的散热空间，避免过热。

总结

TPS62933是一款高性能、高集成度的同步降压DC/DC转换器，适用于多种宽范围输入电压的应用场景。其低静态电流、高效率、多种保护功能和灵活的配置选项使其成为便携式电子设备、工业控制和分布式电源系统的理想选择。通过合理的外部组件选择和PCB布局设计，可以实现高效、可靠的电源解决方案。