TPS54519 2.95V 至 6V 输入、5A 同步降压转换器数据手册

TPS54519 器件是一款功能齐全的 6 V、5 A 同步降压电流模式转换器，带有两个集成 MOSFET。

该 TPS54519 通过集成 MOSFET 实现小型设计，实施电流模式控制以减少外部元件数量，通过实现高达 2 MHz 的开关频率来减小电感器尺寸，并通过小型 3mm × 3mm 热增强型 QFN 封装最大限度地减少 IC 尺寸。

通过集成的 30mΩ MOSFET 和 350μA 典型电源电流，效率最大化。使用使能引脚，进入关断模式后，关断电源电流降至 2 μA。
*附件：tps54519.pdf

欠压锁定在内部设置为 2.6 V，但可以通过在使能引脚上使用电阻网络对阈值进行编程来提高。输出电压启动斜坡由慢速启动引脚控制。开漏电源良好信号指示输出在其标称电压的 93% 至 107% 范围内。

频率折返和热关断可在过流情况下保护器件。

特性

• 两个 30mΩ（典型值）MOSFET，可在 5A 负载下实现高效率
• 200kHz 至 2MHz 开关频率
• 0.6 V 电压基准，初始精度± 1%
• 可调慢启动/排序
• UV 和 OV 电源良好输出
• 低工作和关断静态电流
• 安全启动至预偏置输出
• 逐周期电流限制、热保护和频率
  折返保护
• –40°C 至 140°C 工作结
  温范围
• 耐热性能增强型 3mm × 3mm 16 引脚 QFN 封装

参数

一、产品概述

• ‌产品名称‌：TPS54519
• ‌类型‌：2.95V至6V输入，5A同步降压SWIFT™转换器
• ‌特点‌：高效率、集成MOSFET、宽开关频率范围、热关断保护、过流保护、可调软启动

二、主要特性

• ‌输入电压范围‌：2.95V至6V
• ‌输出电压范围‌：0.6V至输入电压减去内部压降
• ‌输出电流‌：最大5A
• ‌开关频率‌：200kHz至2MHz可调
• ‌封装‌：3mm x 3mm 16引脚QFN封装
• ‌工作温度范围‌：-40°C至140°C

三、应用领域

• ‌低电压、高密度电源系统‌
• ‌高性能DSP、FPGA、ASIC和微处理器的点负载调节‌
• ‌宽带、网络和光通信基础设施‌

四、功能描述

• ‌集成MOSFET‌：内置两个30mΩ（典型值）MOSFET，提高同步降压转换效率
• ‌宽开关频率范围‌：允许通过选择合适的开关频率来优化效率和尺寸
• ‌热增强封装‌：提供良好的热性能，支持高功率密度设计
• ‌安全启动‌：支持预偏置输出的安全启动
• ‌过流保护‌：逐周期电流限制，防止过流损坏
• ‌热关断‌：超过155°C时自动关断，保护芯片免受过热损害

五、电气特性

• ‌电压参考‌：0.6V，±1%初始准确度
• ‌静态电流‌：典型值455μA（无负载），关机状态下低至5μA
• ‌使能阈值‌：上升沿1.25V，下降沿1.18V
• ‌电流限制‌：6A至8A可调
• ‌软启动时间‌：通过外部电容可调

六、封装与订购信息

• ‌封装类型‌：3mm x 3mm 16引脚QFN封装（RTE）
• ‌订购信息‌：提供多种封装选项和数量选择，具体见数据手册中的订购信息部分

七、设计指南

• ‌输出电压设置‌：通过电阻分压器设置，推荐使用1%或更好精度的电阻
• ‌输出电感选择‌：根据输出电流和纹波要求选择合适的电感值
• ‌输出电容选择‌：满足负载瞬态和输出纹波要求，推荐使用陶瓷电容
• ‌输入电容选择‌：至少4.7μF的陶瓷电容，以稳定输入电压
• ‌自举电容‌：0.1μF陶瓷电容，提供高侧MOSFET的门极驱动电压
• ‌软启动电容‌：根据所需的软启动时间选择电容值

八、布局考虑

• ‌功率路径‌：将VIN、VOUT和PH引脚的走线放在顶层，以减小环路面积
• ‌地平面‌：顶层大面积铺地，并通过过孔与内层地平面连接，提供良好的热路径
• ‌高频信号路径‌：如输入旁路电容和输出滤波电容的连接，应尽量减小环路面积
• ‌热管理‌：通过过孔将暴露的热焊盘与地平面连接，以增强散热效果