TPS53321 具有集成 MOSFET 的 2.9V 至 6V、5A 降压转换器数据手册

TPS53321 器件提供完全集成的 3V 至 5V V 电压在集成同步 FET 转换器解决方案，200 个组件中共有 16 个组件 毫米^2^的 PCB 面积。由于低导通电阻和 TI 专有的 SmoothPWM™ 跳跃作模式，可在负载下实现 96% 的峰值效率和超过 90% 的效率 轻至 100 mA。它只需要两个 22μF 陶瓷输出电容器即可实现 5A 的高功率密度 溶液。

该TPS53321具有 1.1MHz 开关频率、跳过模式作支持、预偏置 启动、内部软启动、输出软放电、内部 VBST 开关、电源正常、EN/输入 UVLO、过流、过压、欠压和过热保护，以及全陶瓷保护 output capacitor 支持。它支持 2.9 V 至 3.5 V 的电源电压和 2.9 V 至 6 V 的转换电压。输出电压可在 0.6 V 至 0.84 V × V 范围内调节 在 .

TPS53321 采用 3 mm × 3 mm 16 引脚 QFN 封装（符合 Green RoHs 标准且无铅），工作温度范围为 –40°C 至 85°C。
*附件：tps53321.pdf

特性

• 96% 最大效率
• 连续 5A 输出电流
• 支持所有 MLCC 输出电容器
• SmoothPWM™ 自动跳过 Eco 模式™，实现轻负载效率
• 优化轻负载和重负载下的效率
• 电压模式控制
• 支持主从交错作
• 同步率高达标称频率的 ±20%
• 转换电压范围在 2.9 V 和 6 V 之间
• 禁用期间的软停止输出放电
• 可调输出电压范围为 0.6 V 至 0.84 V × V在
• 过流、过压和过热保护
• 小型 3 mm × 3 mm、16 引脚 QFN 封装
• 开漏电源良好指示
• 内部引导带开关
• 低 R DS（开） 、24mΩ（3.3V 输入）和 19mΩ（5V 输入）
• 支持预偏置启动

参数

方框图

一、产品概述

TPS53321 是一款高效同步降压 DC-DC 转换器，集成了两个 N 沟道 MOSFET，适用于 2.9V 至 6V 的宽输入电压范围，最大输出电流可达 5A。该转换器采用 3mm × 3mm 的 16 引脚 QFN 封装，具有高达 96% 的峰值效率，并支持全陶瓷输出电容器。

二、主要特性

• ‌高效率‌：峰值效率可达 96%，轻载时效率超过 90%。
• ‌宽输入电压范围‌：支持 2.9V 至 6V 的输入电压。
• ‌大输出电流‌：连续输出电流可达 5A。
• ‌集成同步 FET‌：减少外部组件数量，提高整体效率。
• ‌ SmoothPWM™ 和 Eco-Mode™ ‌：支持平滑的 PWM 调制和轻载时的 Eco-Mode™，提高能效。
• ‌多种保护功能‌：包括过流、过压、欠压和过热保护。
• ‌同步与主从操作‌：支持主从交错操作，减少输入纹波。
• ‌小封装‌：采用紧凑的 3mm × 3mm QFN 封装。

三、电气特性

• ‌开关频率‌：固定为 1.1MHz。
• ‌输出电压范围‌：可调，介于 0.6V 至 0.84 × VIN 之间。
• ‌软启动时间‌：典型值为 400μs。
• ‌热关断阈值‌：典型值为 140°C。
• ‌ 输入电压欠压锁定（UVLO） ‌：VIN 和 VDD 的 UVLO 阈值分别为 2.8V，带滞回。

四、功能描述

• ‌软启动‌：减少启动时的浪涌电流。
• ‌电源良好指示‌：通过 PGD 引脚提供电源良好信号。
• ‌UVLO 保护‌：对输入电压和偏置电压进行欠压锁定保护。
• ‌过流保护‌：监测高侧和低侧 FET 的电流，防止过流。
• ‌过压和欠压保护‌：监测反馈电压，防止输出过压和欠压。
• ‌过热保护‌：连续监测芯片温度，防止过热损坏。
• ‌输出放电‌：禁用时通过内部 MOSFET 开关放电输出电容。
• ‌主从操作和同步‌：支持两个 TPS53321 设备的主从交错操作，并可与外部时钟同步。

五、应用信息

• ‌典型应用‌：包括 5V 和 3.3V 降压电源轨，适用于计算和类似数字消费应用。
• ‌设计指南‌：提供了详细的设计步骤和组件选择指南，包括电感、输出电容、输入电容和补偿网络的设计。
• ‌布局建议‌：强调了布局对性能的重要性，提供了布局指南和示例。

六、封装与尺寸

• ‌封装类型‌：16 引脚 QFN（RGT）。
• ‌封装尺寸‌：3.00mm × 3.00mm。

七、文档支持

• ‌相关文档‌：提供了相关的技术文档、设计资源和软件工具链接。
• ‌社区资源‌：链接到 TI 社区资源，包括 TI E2E™ 在线社区。
• ‌商标信息‌：列出了文档中的商标信息。
• ‌静电放电警告‌：提醒处理集成电路时需注意静电放电防护。