TPS57112C-Q1 汽车类 2.95V 至 6V、2A、2MHz 同步降压转换器数据手册

TPS57112C-Q1 器件是一款功能齐全的 6V、2A、同步降压电流模式转换器，具有两个集成 MOSFET。

TPS57112C-Q1 器件通过集成 MOSFET、实施电流模式控制以减少外部元件数量、通过实现高达 2MHz 的开关频率来减小电感器尺寸，并通过小型 3mm × 3mm 热增强型 QFN 封装最大限度地减少 IC 尺寸，从而实现小型设计。

TPS57112C-Q1 器件具有 ±1% 的电压基准 （V 裁判 ） 的 S S T
*附件：tps57112c-q1.pdf

集成的 12mΩ MOSFET 和 515μA 典型电源电流可最大限度地提高效率。使用使能引脚进入关断模式可将电源电流降至 5.5 μA（典型值）。

内部欠压锁定设置为 2.45 V，但使用使能引脚上的电阻网络对阈值进行编程可以提高设置。slow-start 引脚控制输出电压启动斜坡。开漏电源就绪信号指示输出何时在其标称电压的 93% 至 107% 范围内。

频率折返和热关断可在过流情况下保护器件。

特性

• 适用于汽车应用
• 符合 AEC-Q100 标准，结果如下：
  • 器件温度等级 1：-40°C 至 +125°C 环境工作温度范围
  • 器件 HBM ESD 分类等级 H2
  • 器件 CDM ESD 分类等级 C3B
• 两个 12mΩ（典型值）MOSFET，可在 2A 负载下实现高效率
• 200kHz 至 2MHz 开关频率
• 0.8 V ± 1% 电压基准，整个温度范围（–40°C 至 +150°C）
• 与外部时钟同步
• 可调慢启动和排序
• UV 和 OV 电源就绪输出
• –40°C 至 +150°C 工作结温范围
• 耐热增强型 3mm × 3mm 16 引脚 WQFN 封装
• 与 TPS54418 引脚兼容

参数

1. 概述

TPS57112C-Q1是一款适用于汽车应用的2.95-V至6-V输入电压范围、2-A输出电流、2-MHz开关频率的同步降压转换器。该器件集成了两个低导通电阻的MOSFET，采用16引脚WQFN封装，具有高效能、小尺寸和易于设计的特点。

2. 主要特性

• ‌汽车级应用‌：符合AEC-Q100标准，适用于-40°C至+125°C的环境温度范围。
• ‌高效率‌：集成12-mΩ MOSFETs，典型供应电流为515μA，关机模式下供应电流降至5.5μA。
• ‌宽开关频率范围‌：200kHz至2MHz，可通过外部电阻或时钟信号调整。
• ‌精确电压参考‌：0.8V ±1%的电压参考，具有高精度和稳定性。
• ‌多种保护功能‌：包括欠压锁定（UVLO）、过压保护（OVP）、过流保护、热关断和反向电流保护。
• ‌同步与跟踪功能‌：支持外部时钟同步和输出电压跟踪/慢启动功能。

3. 功能描述

3.1 固定频率PWM控制

采用可调固定频率的峰值电流模式控制，提供稳定的输出电压和快速的瞬态响应。

3.2 斜率补偿

通过添加补偿斜坡信号到开关电流信号中，防止占空比增加时出现的次谐波振荡。

3.3 自举电压与低压降操作

集成自举调节器，只需一个0.1μF的陶瓷电容即可提供高侧MOSFET的门极驱动电压。在BOOT至PH引脚电压大于2.2V时，可实现接近100%的占空比操作。

3.4 电压参考与误差放大器

提供精确的0.8V电压参考，误差放大器采用跨导放大器设计，具有高的增益和稳定性。

4. 应用设计

• ‌输出电压调整‌：通过反馈电阻分压器设置输出电压，推荐使用1%容差或更好的电阻。
• ‌使能功能与UVLO调整‌：通过EN引脚调整输入电压的UVLO阈值，提供灵活的电源管理功能。
• ‌慢启动与跟踪‌：利用SS/TR引脚实现慢启动或输出电压跟踪功能，通过外部电容设置慢启动时间。
• ‌布局与接地‌：布局时应尽量减小高频信号的环路面积，输入和输出电容应靠近IC放置，以减少寄生电感和电阻。热焊盘应连接到PCB内部的地平面，以提供良好的热性能。

5. 封装与订购信息

TPS57112C-Q1提供16引脚WQFN封装，具有不同的RoHS状态和订购状态。用户应根据具体需求选择合适的封装和订购选项。

6. 文档与支持

TI提供了详细的数据手册、应用笔记和设计工具，帮助用户进行电路设计和优化。用户可以通过TI的WEBENCH® Power Designer工具快速生成定制设计，并通过TI的E2E™在线社区获取技术支持和与其他工程师交流经验。