TPS50301-HT 1.6V 至 6.3V 输入、3A 同步降压转换器数据手册

TPS50301-HT 是一款 6.3V、3A 同步降压转换器，通过高效率并集成高侧和低侧 MOSFET 来针对小型设计进行了优化。通过电流模式控制进一步节省空间，从而减少元件数量，并实现高开关频率，从而减少电感器的占用空间。这些器件采用热增强型 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，允许作为独立电源或在跟踪情况下运行。通过正确配置 enable 和 open drain power good 引脚，也可以进行电源排序。
*附件：tps50301-ht.pdf

高侧 FET 上的逐周期电流限制可在过载情况下保护器件，并通过低侧拉电流限制来防止电流失控。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。当芯片温度超过热关断温度时，热关断功能将禁用该器件。

特性

• 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
• 一个 3
• 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
  • SYNC 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
• 可调慢启动和电源排序
• 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

• ‌产品名称‌：TPS50301-HT
• ‌类型‌：1.6-V至6.3-V输入，3-A同步降压转换器
• ‌特点‌：高效率（峰值效率95%），集成55-mΩ/50-mΩ MOSFETs，灵活的开关频率选项，宽温度范围支持（-55°C至210°C）

2. 主要特性

• ‌集成MOSFETs‌：减少外部组件数量，提高空间效率。
• ‌灵活开关频率‌：内部振荡器可调范围100kHz至1MHz，支持外部同步。
• ‌高精度电压参考‌：0.795-V ±1.258%（25°C）。
• ‌电源良好输出监控‌：用于欠压和过压监测。
• ‌ 可调输入欠压锁定（UVLO） ‌：增强系统稳定性。
• ‌热增强型封装‌：20引脚陶瓷扁平封装（HKH），提高热性能。

3. 应用领域

• 点负载调节
• 井下钻探
• 恶劣环境应用

4. 功能框图

• ‌关键组件‌：包括栅极驱动器、电流比较器、误差放大器、软启动电路、热关断电路等。

5. 电气特性

• ‌输入电压范围‌：1.6V至6.3V（PVIN），3V至6.3V（VIN）
• ‌输出电压‌：可调，最大3A输出电流
• ‌开关频率‌：内部设置频率为395kHz至585kHz，或外部同步至1MHz
• ‌电压参考精度‌：0.767V至0.805V（25°C）

6. 热性能

• ‌ 结到环境热阻（θJA） ‌：39.9°C/W
• ‌ 结到板热阻（θJB） ‌：43.1°C/W
• ‌最大结温‌：220°C

7. 保护功能

• ‌过流保护‌：高侧和低侧MOSFET循环限流。
• ‌热关断‌：结温超过175°C时自动关断。
• ‌欠压锁定‌：防止在低输入电压下工作。

8. 应用信息

• ‌电感选择‌：根据负载电流和开关频率选择合适的电感值。
• ‌输出电容选择‌：推荐使用陶瓷电容，考虑电容的ESR和纹波电流能力。
• ‌布局指南‌：提供详细的PCB布局建议，包括电源和地的连接、旁路电容的放置等。

9. 设计工具与支持

• ‌WEBENCH® Power Designer‌：提供定制设计工具，简化设计流程。
• ‌社区资源‌：包括TI E2E™在线社区和设计支持。

10. 封装与尺寸

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

11. 总结

TPS50301-HT是一款高性能的同步降压转换器，适用于需要高效率、小尺寸和宽温度范围支持的应用。其集成MOSFETs、灵活的开关频率选项和多种保护功能使其成为多种便携式和恶劣环境应用的理想选择。文件提供了详细的电气特性、热性能、应用信息和设计工具，以支持用户的设计和开发工作。