TPS56920 具有电压调节功能的 4.5V 至 17V、9A 同步降压转换器数据手册

TPS56X20 是一款具有电压缩放控制的同步 DC-DC 转换器 IC（集成电路），可为需要内核电压 （V 的微处理器 （MCU） 供电 核心 ） 调整。初始上电后，输出电压可通过通过 I 发送的 VID 代码进行编程/缩放^2^C 兼容总线。

该降压转换器采用自适应导通时间 D-CAP2 模式控制，无需外部元件即可提供非常快速的瞬态响应。与传统的电压/电流模式控制不同，D-CAP2 支持在高负载的 PWM 模式和轻负载的 Eco 模式™之间无缝转换。Eco 模式在轻负载下保持高效率。
*附件：tps56920.pdf

该TPS56X20支持超低 ESR 陶瓷电容器和低等效串联电阻 （ESR） 输出电容器，例如 POSCAP 或 SP-CAP。该器件针对 1.0μH 至 2.2μH 的小型电感进行了优化，节省了 PCB 面积。

TPS56X20 器件采用 HTSSOP 封装。

特性

• D-CAP2™ 对照
  • 输入电压范围：4.5V 至 17V
  • 开关频率：500kHz
  • 针对 1.0μH 至 2.2μH 电感进行了优化
• ±1% 输出电压精度
• 通过 I 的功能^2^C 兼容接口
  • 输出电压 （VID）：0.6V 至 1.87V，10mV
  • 自动跳过 Eco 模式™ ON/OFF （轻负载）
  • 电流限制目标：40% 至 160%
  • 使能 IC，回读电源正常
  • 打嗝模式保护开/关
• IC 端子特性
  • 使用外部电阻器启动 VFB 引脚
    的输出电压：0.6V 至 1.87V
  • 可调软启动、
    单调预偏置启动
  • 电源正常
  • 我^2^C 地址编程 （2bits）
• 逐周期过流限制控制
• 热关断 （TSD）
• 欠压锁定 （UVLO）
• 带 PowerPAD™ 的 TSSOP 封装 （PWP）

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌产品名称‌：TPS56920
• ‌类型‌：同步降压（Buck）电压调节器
• ‌输入电压范围‌：4.5V 至 17V
• ‌输出电压‌：通过I²C接口编程，0.6V 至 1.87V，步长为10mV
• ‌输出电流‌：最大9A
• ‌开关频率‌：500kHz
• ‌特性‌：支持电压缩放控制，具有Eco-mode™（轻载自动跳周期模式）以提高轻载效率，具备过流保护、欠压锁定（UVLO）、热关断（TSD）等功能。

2. 功能特点

• ‌D-CAP2™ 控制‌：提供快速瞬态响应，无需外部组件。
• ‌I²C 接口‌：支持输出电压编程、读取电源良好状态、使能/禁用IC等。
• ‌软启动‌：可调软启动时间，单调预偏置启动。
• ‌热关断和欠压锁定‌：保护IC免受过热和欠压条件的影响。
• ‌过流保护‌：逐周期过流限制控制，防止电流过大损坏IC。

3. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：HTSSOP（带PowerPAD™）
• ‌尺寸‌：6.50mm × 4.40mm（20引脚）

4. 典型应用

• ‌媒体处理器‌：用于数字电视、机顶盒（STB）、DVD/蓝光播放器、有线/卫星调制解调器等消费类应用。
• ‌SoC处理器‌
• ‌高密度电源分配系统‌

5. 引脚配置与功能

• ‌主要引脚‌：
  • VIN：5.5V线性调节器供电输入。
  • PVIN：功率输入，连接到高侧MOSFET漏极。
  • PGND：低侧MOSFET的接地返回。
  • SW：开关节点连接，用于高侧和低侧NFET。
  • VBST：高侧NFET栅极驱动电路供电输入。
  • PGOOD：开漏电源良好输出。
  • VREG5：5.5V线性调节器输出。
  • GND：信号地。
  • SS：软启动编程端子。
  • VOUT：输出电压连接。
  • VFB：D-CAP2反馈输入。

6. 电气特性

• ‌工作结温范围‌：-40°C 至 125°C（最高结温可达150°C，需参考具体版本数据手册）
• ‌输出电压精度‌：±1%
• ‌电流限制‌：可通过I²C接口编程，典型值为10.15A
• ‌热阻‌：θJA（结到环境）为36.8°C/W（20引脚封装）

7. 应用指南

• ‌设计步骤‌：包括输出电压电阻选择、输出滤波器选择、输入电容选择、自举电容选择和VREG5电容选择等。
• ‌布局建议‌：保持输入开关电流环路尽可能小，SW节点物理尺寸和长度尽可能小，模拟和非切换组件远离切换组件，单点连接信号地和功率地等。