TPS54JB20 具有远程感应和闭锁电流限制的 2.7V 至 16V 输入、20A 同步降压转换器数据手册

TPS54JB20 器件是一款小型高效同步降压转换器，具有自适应导通时间 D-CAP3 控制模式。由于不需要外部补偿，因此该器件易于使用，并且需要很少的外部元件。该器件非常适合空间受限的数据中心应用。

TPS54JB20 器件在整个工作结温范围内具有差分远程感应、高性能集成 MOSFET 和精确的 ±1%、0.9V 参考。该器件具有快速负载瞬态响应、精确的负载调节和线路调节、跳过模式或 FCCM作以及可编程软启动功能。
*附件：tps54jb20.pdf

TPS54JB20 设备是一种无铅设备。它完全符合 RoHS 标准，无例外。

特性

• 4V 至 16V 输入范围高达 20A，无外部偏置
• 2.7V 至 16V 输入范围高达 20A，外部偏置范围为 3.13V 至 3.6V
• 输出电压范围：0.9V 至 5.5V
• 集成的 7.7mΩ 和 2.4mΩ MOSFET 支持 20A 连续输出电流
• D-CAP3™ 具有超快的负载阶跃响应
• 支持所有陶瓷输出电容器
• 具有 0.9V ±1% V 的差分远程感应裁判适用于 –40°C 至 +125°C 结温
• 自动跳过 Eco 模式™，可实现高轻载效率
• 带 R 的可编程电流限制旅行
• 引脚可选开关频率：600kHz、800kHz、1MHz
• 差分远程感应，实现高输出精度
• 可编程软启动时间
• 用于跟踪的外部参考输入
• 预偏置启动能力
• 漏极开路电源良好输出
• OC、UV 和 OV 故障的闭锁
• 4mm × 3mm、21 引脚 QFN 封装
• 引脚与 12A TPS54JA20 兼容
• 完全符合 RoHS 标准，无例外

参数

方框图

1. 主要特性

• ‌宽输入电压范围‌：2.7V至16V（带外部偏置）或4V至16V（无外部偏置）。
• ‌高输出电流‌：支持高达20A的连续输出电流。
• ‌高效率‌：采用D-CAP3™控制模式，实现高效率和快速负载瞬态响应。
• ‌远程电压感应‌：差分远程感应，提高输出精度。
• ‌多种保护功能‌：包括过流保护（OCP）、欠压保护（UVP）、过压保护（OVP）和热关断保护。
• ‌可编程功能‌：包括可编程电流限制、软启动时间和开关频率。

2. 应用领域

• 机架服务器和刀片服务器
• 硬件加速器和附加卡
• 数据中心交换机
• 工业PC

3. 描述

TPS54JB20是一款小型、高效率的同步降压DC/DC转换器，适用于空间受限的数据中心应用。它集成了高性能的MOSFET，支持高达20A的输出电流，并具有差分远程感应功能，以提高输出精度。该转换器采用D-CAP3控制模式，无需外部补偿，易于使用且外部元件少。

4. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：21引脚QFN封装
• ‌尺寸‌：4mm × 3mm

5. 引脚配置与功能

• ‌VIN‌：输入电压供应引脚。
• ‌SW‌：开关节点，连接至内部MOSFET开关。
• ‌FB‌：输出电压反馈输入引脚。
• ‌ VSNS- ‌：远程电压感应返回连接。
• ‌SS/REFIN‌：软启动/外部参考输入引脚。
• ‌EN‌：使能输入引脚。
• ‌PGOOD‌：开漏电源良好输出引脚。
• ‌VCC‌：内部LDO输出引脚，为内部模拟电路供电。
• ‌TRIP‌：可编程电流限制引脚。

6. 电气特性

• ‌输入电压范围‌：2.7V至16V（带外部偏置）或4V至16V（无外部偏置）。
• ‌输出电压范围‌：0.9V至5.5V。
• ‌开关频率‌：可编程，支持600kHz、800kHz和1MHz。
• ‌效率‌：在重载条件下可达96%以上。
• ‌软启动时间‌：内部固定1.5ms，外部可调。

7. 功能模式

• ‌自动跳过Eco模式‌：在轻载条件下自动降低开关频率，提高效率。
• ‌ 强制连续导通模式（FCCM） ‌：在轻载条件下保持恒定开关频率，适用于需要严格控制开关频率的应用。
• ‌远程感应模式‌：通过FB和VSNS-引脚实现远程电压感应，提高输出精度。

8. 保护功能

• ‌ 过流保护（OCP） ‌：具有可编程电流限制和滞回功能。
• ‌ 欠压保护（UVP） ‌：在输入电压低于阈值时关闭转换器。
• ‌ 过压保护（OVP） ‌：在输出电压超过阈值时关闭转换器。
• ‌热关断保护‌：在结温超过阈值时关闭转换器，防止过热损坏。

9. 应用与实施

提供了详细的应用信息和典型应用电路，包括设计步骤、外部元件选择、布局指南和布局示例。同时，还提供了电源推荐和PCB布局建议，以确保最佳性能和稳定性。

10. 支持资源

• ‌相关文档‌：包括数据手册、应用笔记和参考设计。
• ‌WEBENCH®软件‌：用于生成和优化设计。
• ‌技术支持‌：可通过TI网站获取技术支持和文档更新通知。