TPS54J060 4V 至 16V 输入、6A 同步降压转换器、900mV 参考电压、闭锁电流限制数据手册

TPS54J060 器件是一款高效、小尺寸、同步降压转换器，具有自适应导通时间 D-CAP3 控制模式。该器件易于使用，外部元件数量少，适用于注重空间的电源系统。

该器件具有高性能集成 MOSFET、精确的 ±1% 900mV 基准，结温范围为 –40°C 至 +125°C。 具有竞争力的特性包括极少的外部元件数量、快速负载瞬态响应、精确的负载调节和线路调节、自动跳过或 FCCM 模式作、可调软启动控制以及不需要外部补偿来支持所有陶瓷电容器设计。
*附件：tps54j060.pdf

TPS54J060 采用 14 引脚 QFN 封装。

特性

• 2.7V 至 16V 输入范围，外部偏置范围为 3.3V 至 3.6V
• 4V 至 16V 输入范围，无外部偏置
• 集成 MOSFET 支持 6A 连续输出电流
• D-CAP3™ 控制模式，具有快速负载阶跃响应
• 支持所有陶瓷输出电容器
• 参考电压 900mV ±1% 容差，结温范围为 –40°C 至 +125°C
• 0.9V 至 5.5V 输出电压范围
• 自动跳过 Eco 模式可实现高轻载效率
• 通过外部电阻器实现可编程电流限制
• 可选频率设置（600kHz、1100kHz、2200kHz）
• 内部固定、外部可调软启动
• 安全的预偏置启动能力
• 内置电路允许慢速输出放电
• 漏极开路电源良好输出
• OC、UV 和 OV 故障的闭锁
• 完全符合 RoHS 标准
• 2mm × 3mm、14 引脚 HotRod™ 封装，间距为 0.5mm

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌类型‌：高频同步降压（Buck）转换器
• ‌输入电压范围‌：4V至16V（无外部偏置）；2.7V至16V（有外部偏置）
• ‌输出电流‌：最大6A
• ‌控制模式‌：D-CAP3™控制模式，具有快速负载响应
• ‌应用‌：服务器和云计算点电源（POL）、宽带、网络、光学、无线基础设施、工业PC、IP网络摄像头等

2. 主要特性

• ‌高效率‌：集成MOSFET，支持高达6A的连续输出电流
• ‌宽输入电压范围‌：支持多种输入电压选项
• ‌快速瞬态响应‌：D-CAP3™控制模式，无需外部补偿网络
• ‌输出电压范围‌：0.9V至5.5V
• ‌软启动‌：内部固定，外部可调软启动
• ‌多种保护特性‌：过流保护（OCP）、过压保护（OVP）、欠压保护（UVP）、热关断等
• ‌可编程特性‌：通过外部电阻设置电流限制，选择频率和工作模式

3. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：2mm × 3mm，14引脚HotRod™ QFN封装，0.5mm引脚间距

4. 功能框图

• 包含输入电压(VIN)、使能(EN)、反馈(FB)、软启动/参考输入(SS/REFIN)、功率好(PGOOD)、自举(BOOT)、模式选择(MODE)等关键引脚
• 内部结构包括高侧和低侧MOSFET、控制逻辑、误差放大器、斜坡补偿、电流限制比较器等

5. 工作模式

• ‌ 强制连续导通模式(FCCM) ‌：适用于需要紧密控制开关频率的应用
• ‌自动跳频Eco模式‌：轻载时自动降低开关频率，提高效率

6. 关键功能描述

• ‌D-CAP3™控制模式‌：使用内部纹波生成网络，支持全陶瓷输出电容，无需外部补偿
• ‌软启动与输出电压跟踪‌：内部固定软启动时间，外部电容可调；SS/REFIN引脚可接受外部参考电压
• ‌电流限制与过流保护‌：通过外部电阻设置电流限制阈值，具有正电流限制和负电流限制功能
• ‌功率好(PGOOD)输出‌：指示输出电压是否在目标范围内

7. 应用与实现

• ‌典型应用电路‌：提供详细的应用电路图和设计步骤，包括输入输出电容选择、电感选择、软启动电容计算等
• ‌布局指南‌：强调低寄生电感设计，输入输出电容和电感应靠近IC放置，避免噪声干扰

8. 性能指标

• ‌电气特性‌：包括供电电流、关断电流、UVLO/VCC UVLO阈值、输出电压精度、负载调整率等
• ‌热特性‌：提供热关断阈值和热滞后信息