TPS62140 3–17V 2A 降压转换器，带 DCS-Control，采用 3x3 QFN 封装数据手册

TPS6214x 系列是一款易于使用的同步降压直流/直流转换器，针对高功率密度应用进行了优化。典型值为 2.5 MHz 的高开关频率允许使用小型电感器，并通过使用 DCS-Control 拓扑提供快速瞬态响应。

这些器件具有 3V 至 17V 的宽工作输入电压范围，非常适合由锂离子或其他电池供电的系统，以及由 12V 中间电源轨供电的系统。它在 0.9 V 至 6 V 的输出电压下支持高达 2 A 的连续输出电流（具有 100% 占空比模式）。输出电压启动斜坡由软启动引脚控制，该引脚允许作为独立电源或以跟踪配置运行。通过配置使能 （EN） 和漏极开路电源正常 （PG） 引脚，也可以实现电源排序。
*附件：tps62140.pdf

在省电模式下，这些器件从 VIN 汲取约 17 μA 的静态电流。如果负载较小，则自动无缝进入省电模式，可在整个负载范围内保持高效率。在关断模式下，器件关闭，电流消耗小于 2 μA。

该器件提供可调和固定输出电压版本，采用 3 mm × 3 mm （RGT） 的 16 引脚 VQFN 封装。

特性

• DCS-Control™ 拓扑
• 输入电压范围：3 V 至 17 V
• 高达 2A 的输出电流
• 0.9 V 至 6 V 的可调输出电压
• 引脚可选输出电压（标称值，+5%）
• 可编程软启动和跟踪
• 无缝省电模式转换
• 静态电流为 17 μA（典型值）
• 可选工作频率
• 电源正常输出
• 100% 占空比模式
• 短路保护
• 过热保护
• 与 TPS62130 和 TPS62150 引脚对引脚兼容
• 采用 3mm × 3mm VQFN-16 封装
• 使用 TPS82140 加快设计速度

参数

一、产品特性

• ‌DCS-Control™ 拓扑结构‌：结合了滞环、电压模式和电流模式控制的优点，提供快速瞬态响应。
• ‌宽输入电压范围‌：3 V 至 17 V，适用于多种电源系统。
• ‌高输出电流‌：支持高达 2 A 的连续输出电流。
• ‌可调输出电压‌：0.9 V 至 6 V，支持引脚选择固定输出电压。
• ‌无缝节电模式‌：自动且无缝地进入节电模式，以在轻负载下保持高效率。
• ‌低静态电流‌：在节电模式下，静态电流为 17 µA（典型值）。
• ‌多种保护功能‌：包括短路保护、过温保护和欠压锁定。
• ‌小封装‌：3 mm × 3 mm VQFN-16 封装，适合高密度应用。

二、应用领域

• ‌标准 12 V 电源轨‌
• ‌POL 供电‌：来自单个或多个锂离子电池
• ‌固态硬盘‌
• ‌嵌入式系统‌
• ‌LDO 替换‌
• ‌移动设备‌：如 PC、平板电脑、调制解调器和相机
• ‌服务器和微型服务器‌
• ‌数据终端和销售点（ePOS）系统‌

三、功能描述

3.1 使能/关机（EN）

• ‌功能‌：当 EN 引脚置高时，设备开始工作；置低时进入关机模式。
• ‌关机电流‌：在关机模式下，电流消耗小于 2 µA。

3.2 软启动/跟踪（SS/TR）

• ‌功能‌：控制输出电压的启动斜坡，避免冲击电流，并支持跟踪功能。
• ‌外部电容‌：通过连接外部电容到 SS/TR 引脚，可以设置内部电压参考的上升时间。

3.3 电源正常（PG）

• ‌功能‌：指示输出电压是否达到稳定状态。
• ‌输出类型‌：开漏输出，需要上拉电阻。

3.4 引脚可选输出电压（DEF）

• ‌功能‌：通过设置 DEF 引脚的高低电平，可以增加输出电压 5%。

3.5 频率选择（FSW）

• ‌功能‌：选择开关频率，以在效率和解决方案尺寸之间进行优化。
• ‌选项‌：低≈2.5 MHz，高≈1.25 MHz。

四、电气规格

• ‌输入电压范围‌：3 V 至 17 V
• ‌输出电压范围‌：0.9 V 至 6 V（可调）
• ‌输出电流‌：高达 2 A
• ‌静态电流‌：17 µA（典型值）
• ‌关机电流‌：1.5 µA（典型值）
• ‌热关断温度‌：160°C
• ‌欠压锁定阈值‌：约 2.7 V

五、应用电路与设计指南

• ‌典型应用电路‌：提供了 3.3 V/2 A 降压转换器的应用电路图。
• ‌外部组件选择‌：详细介绍了电感器、输出电容器、输入电容器和软启动电容器的选择方法。
• ‌布局指南‌：提供了 PCB 布局建议，以确保最佳性能和稳定性。

六、封装与订购信息

• ‌封装类型‌：VQFN (RGT) 16 引脚封装，尺寸为 3 mm × 3 mm。
• ‌订购信息‌：提供了多种订购选项，包括不同的包装类型和数量。

七、文档与支持

• ‌相关文档‌：包括用户指南、EVM Gerber 数据和热特性应用笔记等。
• ‌支持资源‌：TI E2E™ 支持论坛提供快速、经验证的答案和设计帮助。