TPS50601-SP 抗辐射 QMLV、3V 至 6.3V 输入、6A 同步降压转换器数据手册

这 TPS50601-SP 是一款抗辐射、6.3V、6A 同步降压转换器，其 通过高效率并集成高侧和低侧，针对小型设计进行优化 MOSFET 的通过电流模式控制进一步节省空间，从而减少元件 计数和高开关频率，从而减少了电感器的占用空间。提供 采用热增强型 20 引脚陶瓷双列直插式扁平封装。

输出电压启动斜坡由 SS/TR 引脚控制，允许以 要么是独立电源，要么是在跟踪情况下。电源排序也可以通过以下方式实现 正确配置 Enable 和 Open Drain Power Good 引脚。
*附件：tps50601-sp.pdf

高侧 FET 上的逐周期电流限制可在过载时保护器件 情况，并通过防止电流失控的低侧拉电流限制得到增强。 还有一个低侧灌电流限制，可关闭低侧 MOSFET，以防止 反向电流过大。当芯片温度超过热温度时，热关断功能会禁用该器件 关机温度。

特性

• 5962R10221：
  • 抗辐射保证 （RHA） 高达 TID 100 krad （Si）
  • 无 ELDRS 100 克拉德 （Si） – 10 mRAD（Si）/秒
  • 单粒子闩锁 （SEL） 抗LET = 85 MeV-cm ^2^ /mg（见辐射报告，http://www.ti.com/radiation）
  • SEB 和 SEGR 对 85 MeV-cm 的免疫力 ^2^ /mg，可用的 SOA 曲线（参见辐射报告）
  • 提供 SET/SEFI 横截面图（见辐射报告）
• 峰值效率：95% （V O = 3.3 V）
• 集成 55mΩ/50mΩ MOSFET
• 分离电源轨：1.6 至 6.3 V（PVIN）
• 电源轨：VIN 上为 3 至 6.3 V
• 6A 最大输出电流
• 灵活的开关频率选项：
  • 100kHz 至 1MHz 可调内部振荡器
  • 外部同步能力：100 kHz 至 1 MHz
  • 同步引脚可配置为 500kHz 输出，用于主/从应用
• 25°C 时为 0.795V ±1.258% 电压基准
• 单调启动至预偏置输出
• 通过外部电容器实现可调软启动
• 用于电源排序的输入使能和电源就绪输出
• 用于欠压和过压的电源良好输出监视器
• 可调输入欠压锁定 （UVLO）
• 20 引脚热增强型陶瓷扁平封装 （HKH）

参数

方框图

1. 产品概述

TPS50601-SP是一款辐射硬化型同步降压转换器，专为空间卫星的点负载供电设计，适用于FPGA、微控制器和ASIC等应用。该转换器具有高达6A的最大输出电流，输入电压范围为1.6V至6.3V，并能在恶劣的辐射环境中稳定工作。

2. 主要特性

• ‌辐射硬化‌：TID 100krad (Si)，ELDRS Free，SEU、SEB和SEGR免疫。
• ‌宽输入电压范围‌：1.6V至6.3V（PVIN），3V至6.3V（VIN）。
• ‌高效率‌：峰值效率可达95%（VOUT = 3.3V）。
• ‌高输出电流‌：最大6A输出电流。
• ‌灵活的开关频率‌：100kHz至1MHz可调，支持外部同步。
• ‌集成MOSFET‌：集成55mΩ/50mΩ MOSFET，优化小尺寸设计。
• ‌保护功能‌：过流保护、过压保护、欠压锁定、热关断。

3. 应用领域

• 空间卫星点负载供电
• 辐射耐受应用
• 工程评估样品

4. 功能描述

• ‌启动与软启动‌：支持单调启动至预偏置输出，可通过外部电容实现可调软启动。
• ‌电流限制‌：具有周期电流限制功能，防止过载情况。
• ‌电压监控‌：PWRGD引脚监控输出电压，提供过压和欠压指示。
• ‌热关断‌：内置热关断电路，防止过热损坏。

5. 电气特性

• ‌工作结温范围‌：-55°C至125°C。
• ‌电压参考‌：0.795V ±1.258%（25°C）。
• ‌MOSFET导通电阻‌：高侧55mΩ（BOOT-PH = 2.2V），低侧50mΩ（VIN = 6.3V）。
• ‌热关断温度‌：175°C（典型值）。

6. 设计指南

• ‌输出电感选择‌：根据负载电流和纹波要求选择合适的电感值。
• ‌输出电容选择‌：考虑负载瞬态响应和输出电压纹波，选择合适的电容值和ESR。
• ‌输入电容‌：建议在PVIN和VIN引脚旁使用至少4.7μF的陶瓷电容。
• ‌软启动电容‌：根据所需的软启动时间选择合适的电容值。

7. 布局建议

• ‌旁路电容‌：PVIN和VIN引脚应使用低ESR陶瓷电容旁路至地。
• ‌电感与电容‌：输出电感应靠近PH引脚，输出电容应靠近SW_IN引脚。
• ‌热管理‌：确保足够的散热面积，以保持良好的热性能。

8. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：20引脚陶瓷扁平封装（CFP）。
• ‌尺寸‌：7.38mm x 12.70mm。