TPS546C23 具有 PMBus 和遥测功能的 4.5V 至 18V、可堆叠 35A 同步 SWIFT™ 降压转换器数据手册

TPS546C23器件是符合 PMBus 1.3 标准的非隔离式直流/直流转换器，具有集成 FET，能够从 7mm × 5mm 封装实现高频作和 35A 电流输出。两个 TPS546C23 器件可以并联在一起，以提供高达 70A 的负载。电流感应是通过对一小部分功率级电流进行采样来实现的，并且与器件温度无关。由集成的 NexFET 功率级和优化驱动器提供的高频、低损耗开关可实现非常高密度的电源解决方案。PMBus 接口通过VOUT_COMMAND、灵活的转换器配置以及关键参数监控（包括输出电压、电流和内部芯片温度）来实现 AVS 功能。
*附件：tps546c23.pdf

特性

• 符合 PMBus™ 1.3 标准的转换器：35 A
• 2 个器件可堆叠，电流共享高达 70 A
• 输入电压范围：4.5 V 至 18 V
• 输出电压范围：0.35 V 至 5.5 V
• 集成 3.2mΩ 和 1.4mΩ 堆叠式 NexFET™ 功率级
• 350mV 至 1650mV 基准，用于自适应电压调节 （AVS） 功能，并通过 PMBus 进行裕量调节
• 600 mV 及以上时的 0.5% 基准精度
• 无损低侧 MOSFET 电流感应
• 具有输入前馈的电压模式控制
• 差分遥感
• 单调启动至预偏置输出
• 输出电压和输出电流报告
• 内部芯片温度监控
• 64 个可编程 PMBus 地址，通过 ADDR0 和 ADDR1 引脚
• 可通过 PMBus 接口编程：
  • OCP、UVLO、软启动、PG、OV、UV、OT 电平、故障响应
  • Turnon 和 Turnoff 延迟
• 热关断
• 开关频率的引脚搭接：200 kHz 至 1 MHz
• 频率同步到外部时钟或输出时钟以同步输出

参数

方框图

1. 产品概述

TPS546C23是一款高集成度的同步降压DC/DC转换器，支持PMBus 1.3协议，具有高效率、高密度电源解决方案的特点。该器件适用于测试仪器、以太网交换机、路由器、基站、服务器及企业存储SSD等多种应用。

2. 关键特性

• ‌PMBus 1.3兼容‌：支持灵活的转换器配置和关键参数监控。
• ‌高电流输出‌：单器件最大输出电流35A，两器件并联可达70A。
• ‌宽输入输出电压范围‌：输入电压4.5V至18V，输出电压0.35V至5.5V。
• ‌高效率‌：采用集成NexFET功率级和低损耗开关技术。
• ‌高精度参考电压‌：0.5%参考电压精度（600mV及以上）。
• ‌丰富的保护功能‌：包括过流保护（OCP）、欠压锁定（UVLO）、软启动、过压保护（OV）、欠压保护（UV）、过温保护（OT）等。

3. 应用领域

• ‌测试与仪器仪表‌
• ‌以太网交换机、光交换机、路由器、基站‌
• ‌服务器‌
• ‌企业存储SSD‌

4. 功能描述

• ‌电压模式控制‌：结合输入前馈，实现快速稳定的控制。
• ‌差分远程感测‌：提高负载调节精度。
• ‌单调启动‌：支持预偏置输出启动。
• ‌输出电压和电流报告‌：通过PMBus接口实时监控。
• ‌内部温度监控‌：支持过温保护和警告功能。
• ‌可编程PMBus地址‌：通过ADDR0和ADDR1引脚设置。

5. 电气特性

• ‌最大输出电流‌：35A（单器件）
• ‌输入电压范围‌：4.5V至18V
• ‌输出电压范围‌：0.35V至5.5V
• ‌参考电压范围‌：350mV至1650mV
• ‌开关频率‌：200kHz至1MHz（可调）
• ‌效率‌：高达95%（典型值）

6. 封装和尺寸

• ‌封装类型‌：LQFN-40（带裸露热焊盘）
• ‌封装尺寸‌：7mm×5mm

7. 典型应用电路

• 提供了详细的典型应用电路图，包括输入电容、输出电容、电感及补偿网络的选择指南。
• 支持两器件并联以实现更高电流输出。

8. 布局和热设计指南

• ‌布局指南‌：建议将关键元件（如输入输出电容、电感）靠近IC放置，以减小寄生参数。
• ‌热设计‌：通过优化PCB布局、增加铜厚、使用热过孔等方法提高热性能。

9. 文档和支持

• ‌技术文档‌：包括数据手册、应用笔记、参考设计等，提供详细的产品信息和应用指导。
• ‌设计工具‌：支持使用TI的WEBENCH®电源设计师进行电路设计和优化。
• ‌社区资源‌：提供TI E2E在线社区支持，方便工程师交流和获取帮助。