TPS563212 具有节能模式和可选 FCCM 的 4.2V 至 18V、3A、1.2MHz 同步降压转换器数据手册

TPS563212 是一款经济高效且高度灵活的同步降压转换器，可提供可选的 Eco 模式作或 FCCM（强制连续导通模式）作。可选的电源正常指示器或外部软启动也可以通过 MODE 引脚进行配置。通过正确配置 Enable pin、power-good 指示器或外部软启动，可以进行电源排序。4.2 V 至 18 V 的宽输入电压范围支持 12 V 和 15 V 等各种常见输入轨。该器件在 0.6V 至 7V 的输出电压下支持高达 3A 的连续输出电流。
*附件：tps563212.pdf

该器件通过使用高级仿真电流模式 （AECM） 控制拓扑，以真正的固定开关频率提供快速瞬态响应。该器件具有内部智能环路带宽控制功能，可在较宽的输出电压范围内提供快速瞬态响应，而无需外部补偿。

高侧峰值电流的逐周期电流限制可在过载情况下保护器件，并通过低侧谷值电流限制来增强，从而防止电流失控。在过压保护 （OVP）、欠压保护 （UVP）、UVLO 保护和热关断保护下，将触发打嗝模式。

该器件采用 1.6mm × 2.1mm SOT-5X3 封装。

特性

• 4.2V 至 18V 输入电压
• 0.6V 至 7V 输出电压
  • 高达 3A 的连续输出电流
  • 45ns 最小接通时间
  • 98% 最大占空比
• 高效率
  • 集成 66mΩ 和 33mΩ MOSFET
  • 120μA 典型静态电流
• 高度灵活且易于使用
  • 可选择 Eco 模式或 FCCM作
  • 可选择电源正常指示器或外部软启动
  • 精确的使能输入
• 高精度
  • ±1% （25°C） 参考电压精度
  • ±8.5% 开关频率容差
• 小解决方案尺寸
  • 内部补偿，易于使用
  • SOT-5X3 封装
  • 最少的外部组件
• 高侧和低侧 MOSFET 的逐周期电流限制
• 非锁存 OVP、UVP、UVLO 和 TSD 保护

参数

方框图

概述

TPS563212是一款高度集成的同步降压转换器，适用于4.2V至18V的输入电压范围，能够提供高达3A的连续输出电流。该转换器采用SOT-5X3封装，具有高效率、小尺寸、易于使用以及灵活的配置选项等特点。

主要特性

• ‌输入电压范围‌：4.2V至18V
• ‌输出电压范围‌：0.6V至7V
• ‌输出电流‌：高达3A
• ‌封装‌：SOT-5X3（1.6mm x 2.1mm）
• ‌高效率‌：集成66mΩ和33mΩ MOSFETs，典型静态电流为120μA
• ‌灵活的操作模式‌：可选Eco-mode或FCCM（强制连续导通模式）
• ‌可选功能‌：电源良好指示器或外部软启动
• ‌精确使能控制‌：具备可调输入欠压锁定（UVLO）功能
• ‌保护特性‌：过流保护、过压保护（OVP）、欠压保护（UVP）、欠压锁定（UVLO）和热关断（TSD）

应用领域

• ‌ 机顶盒（STB） ‌
• ‌数字电视‌
• ‌智能音箱‌
• ‌有线网络和宽带设备‌
• ‌监控系统‌

功能描述

• ‌AECM控制‌：采用高级模拟电流模式控制，提供快速瞬态响应和固定开关频率。
• ‌模式选择‌：通过MODE引脚选择Eco-mode或FCCM操作模式，以及配置PG/SS引脚的功能。
• ‌电源良好指示器/软启动‌：PG/SS引脚可根据MODE引脚的设置作为电源良好指示器或外部软启动电容连接点。
• ‌精确使能控制‌：EN引脚提供精确的使能控制，并支持通过外部电阻分压器调整输入欠压锁定（UVLO）阈值。
• ‌过流保护‌：高侧和低侧MOSFET均具备周期过流限制功能，防止电流过载。

电气特性

• ‌开关频率‌：典型值为1.2MHz（FCCM模式下）
• ‌高侧MOSFET导通电阻‌：66mΩ（TJ = 25°C）
• ‌低侧MOSFET导通电阻‌：33mΩ（TJ = 25°C）
• ‌软启动时间‌：内部固定软启动时间为1.5ms至2.6ms（或根据外部电容调整）
• ‌热关断阈值‌：典型值为150°C

外部组件选择

• ‌电感‌：根据输出电流和期望的纹波电流选择合适的电感值。
• ‌输出电容‌：选择低ESR的陶瓷电容，以满足瞬态响应和输出电压纹波要求。
• ‌输入电容‌：推荐使用至少10μF的陶瓷电容作为旁路电容，并可根据需要添加额外的电解电容。
• ‌引导电容‌：在BOOT和SW引脚之间连接0.1μF的陶瓷电容。

PCB布局指南

• ‌输入和输出电容‌：应尽可能靠近TPS563212放置，以减小寄生电感和电阻。
• ‌SW引脚‌：保持SW引脚的走线尽可能短且宽，以减小辐射发射。
• ‌反馈电阻分压器‌：将反馈电阻分压器靠近FB引脚放置，避免噪声耦合。
• ‌散热设计‌：利用PCB的铜层和热过孔进行散热设计，确保转换器在高负载下的稳定运行。

总结

TPS563212是一款功能强大、易于使用的同步降压转换器，适用于多种高性能、高效率的电源应用场景。其灵活的操作模式、精确的控制功能和全面的保护特性，使得TPS563212成为设计稳定可靠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，可以充分发挥TPS563212的性能优势。