TPS568215 具有 D-CAP3 控制的 4.5V 至 17V、8A 同步 SWIFT™ 降压转换器数据手册

TPS568215 是 TI 最小的单片 8A 同步降压转换器，具有自适应导通时间 D-CAP3™ 控制模式。该器件集成了低导通电阻 DS（on） 功率 MOSFET，可实现高效率，并以最少的外部元件数量为空间受限的电源系统提供易用性。主要特性包括非常精确的基准电压、快速负载瞬态响应、用于轻负载效率的自动跳跃模式作、可调电流限制以及无需外部补偿。强制连续导通模式有助于满足高性能 DSP 和 FPGA 严格的电压调节精度要求。TPS568215 采用热增强型 18 引脚 HotRod QFN 封装，设计工作温度范围为 –40°C 至 150°C。TPS568215 与 TPS56C215 引脚对引脚兼容，使用户能够灵活地选择相同尺寸中 6 A 至 12 A 的解决方案。
*附件：tps568215.pdf

特性

• 集成 19mΩ 和 9.4mΩ MOSFET
• 可选 F SW 为 400 kHz、800 kHz 和 1.2 MHz
• 可调节的电流限制设置，带打嗝重新启动
• 在整个温度范围内提供 0.6V ±1% 参考电压
• 可选的外部 5V 偏置支持可提高效率
• D-CAP3™ 控制模式，可实现快速瞬态响应
• 可选择强制连续导通模式 （FCCM），以实现严格的输出电压纹波，或自动跳过 Eco 模式™，以实现高轻负载效率
• 0.6V 至 5.5V 输出电压范围
• 支持所有陶瓷电容器
• 单调启动至预偏置输出
• 可调软启动，默认软启动时间为 1ms
• –40°C 至 150°C 工作结温
• 小型 3.5mm × 3.5mm HotRod™ QFN 封装
• 与 8A TPS568231 和 12A TPS56C231 和 TPS56C215 引脚对引脚兼容[](https://www.ti.com/lit/pdf/SLVSD05)
• WEBENCH 设计中心提供支持

参数

方框图

1. 产品概述

TPS568215 是一款高性能、高效率的同步降压（Buck）转换器，专为需要高电流输出和紧凑设计的电源系统而设计。它集成有低 RDS(on) 的 MOSFET，支持 4.5V 至 17V 的宽输入电压范围，最大输出电流可达 8A，适用于多种应用场景。

2. 关键特性

• ‌集成低 RDS(on) MOSFET‌：高侧和低侧 MOSFET 的 RDS(on) 分别为 19mΩ 和 9.4mΩ，提供高效率。
• ‌宽输入电压范围‌：支持 4.5V 至 17V 的输入电压，满足多种电源需求。
• ‌多种开关频率可选‌：提供 400kHz、800kHz 和 1.2MHz 三种可选开关频率，灵活优化效率和尺寸。
• ‌快速瞬态响应‌：采用 D-CAP3™ 控制模式，无需外部补偿，实现快速瞬态响应。
• ‌高效率‌：支持陶瓷电容，优化轻载效率，提供高达 95% 的转换效率。
• ‌灵活的功能配置‌：通过 MODE 引脚配置电流限制、开关频率和轻载工作模式。
• ‌全面的保护功能‌：包括过流保护、过压保护、欠压锁定、热关断保护等。

3. 应用领域

• ‌服务器和存储设备‌
• ‌高端数字电视和机顶盒‌
• ‌电信和网络设备‌
• ‌IPC 和工厂自动化‌

4. 功能描述

• ‌D-CAP3™ 控制模式‌：提供无缝的连续导通模式（FCCM）和跳周期模式（Eco-mode™）切换，优化轻载效率。
• ‌ Eco-mode™ ‌：在轻载条件下自动跳过开关周期，降低功耗。
• ‌软启动‌：可调软启动时间，默认软启动时间为 1ms，可通过 SS 引脚配置。
• ‌电源良好监控‌：PGOOD 引脚监控输出电压，并在输出电压异常时发出信号。
• ‌外部 5V 偏置支持‌：可选的外部 5V 偏置，增强效率。

5. 电气特性

• ‌输入电压范围‌：4.5V 至 17V
• ‌输出电压范围‌：0.6V 至 5.5V
• ‌最大输出电流‌：8A
• ‌参考电压精度‌：0.6V ±1%
• ‌热关断温度‌：160°C（典型值）

6. 封装和尺寸

• ‌封装类型‌：3.5mm x 3.5mm HotRod™ QFN 封装
• ‌引脚数‌：18 引脚

7. 典型应用电路

• ‌设计示例‌：提供了详细的典型应用电路，包括电感、电容等元件的选择和计算步骤。
• ‌布局指南‌：给出了 PCB 布局的建议，以确保最佳电气性能和热性能。

8. 文档和支持

• ‌技术文档‌：包括数据手册、应用笔记等，提供详细的产品信息和应用指导。
• ‌设计工具‌：支持 WEBENCH® 设计中心，帮助用户快速完成电路设计。
• ‌社区资源‌：TI 的 E2E 在线社区提供工程师之间的协作平台，解决设计中的问题。

通过以上总结，可以全面了解 TPS568215 的关键特性、应用领域、功能描述、电气特性、封装尺寸、典型应用电路以及相关的文档和支持资源。