TPS54331-Q1 具有 Eco 模式™的汽车级 3.5V 至 28V、570kHz 固定频率 3A 降压转换器数据手册

TPS54331 是一款 28V、3A 非同步降压转换器，集成了低 R DS（开） 高压侧 MOSFET。为了提高轻负载时的效率，脉冲跳跃 Eco 模式™功能会自动激活。此外，1 μA 关断电源电流允许该器件用于电池供电应用。具有内部斜率补偿的电流模式控制简化了外部补偿计算，减少了元件数量，同时允许使用陶瓷输出电容器。电阻分压器对输入欠压锁定的滞后进行编程。过压瞬态保护电路可限制启动和瞬态条件下的电压过冲。逐周期限流方案、频率折返和热关断可在过载情况下保护设备和负载。TPS54331 采用 8 引脚 SOIC 封装，该封装经过内部优化以提高热性能。
*附件：tps54331-q1.pdf

特性

• 适用于汽车应用
• 3.5V 至 28V 输入电压范围
• 可调输出电压低至 0.8V
• 集成 80 mΩ 高压侧 MOSFET，支持高达 3A 的连续输出电流
• 轻负载时具有高效率，具有脉冲跳跃 Eco 模式™控制
• 固定 570kHz 开关频率
• 典型 1μA 关断静态电流
• 可调慢启动限制浪涌电流
• 可编程 UVLO 阈值
• 过压瞬态保护
• 逐周期电流限制、频率折返和热关断保护
• 采用易于使用的 SOIC8 封装
• 受 SwitcherPro™ Software Tool （http://focus.ti.com/docs/toolsw/folders/print/switcherpro.html 提供支持)
• strong>有关 SWIFT™ 文档，请参阅 TI 网站 www.ti.com/swift
• 应用
  • 消费类应用，如机顶盒、CPE 设备、LCD 显示器、
    外设和电池充电器
  • 工业和汽车音响电源
  • 5V、12V 和 24V 分布式电源系统

参数

1. 产品概述

TPS54331-Q1是一款高效率、非同步降压（Buck）DC-DC转换器，适用于宽输入电压范围（3.5V至28V）的应用场景。该转换器集成了80mΩ的高侧MOSFET，支持高达3A的连续输出电流，并采用了Eco-mode™技术以提高轻载效率。TPS54331-Q1固定开关频率为570kHz，适用于各种消费和工业应用。

2. 主要特性

• ‌宽输入电压范围‌：3.5V至28V。
• ‌高输出电流‌：支持高达3A的连续输出电流。
• ‌高效率‌：采用Eco-mode™技术，在轻载条件下提高效率。
• ‌固定开关频率‌：570kHz，简化外部滤波设计。
• ‌集成高侧MOSFET‌：80mΩ RDS(on)，减少外部组件。
• ‌多种保护功能‌：包括过压瞬态保护、过流保护、热关断等。
• ‌可调软启动‌：限制启动时的电流冲击。
• ‌ 可编程欠压锁定（UVLO） ‌：通过外部电阻设置输入电压阈值。

3. 功能描述

• ‌Eco-mode™技术‌：在轻载条件下自动跳过脉冲，提高效率。
• ‌电流模式控制‌：实现快速瞬态响应和稳定的输出电压。
• ‌内部斜坡补偿‌：防止占空比大于50%时的次谐波振荡。
• ‌过压瞬态保护‌：限制输出电压过冲，保护负载。
• ‌热关断‌：防止结温过高，保护器件和负载。
• ‌可编程UVLO‌：通过外部电阻调整输入电压欠压锁定阈值。

4. 应用领域

• ‌消费电子‌：如机顶盒、LCD显示器、电池充电器等。
• ‌工业应用‌：如汽车音响电源、分布式电源系统等。
• ‌汽车应用‌：满足汽车级标准，适用于车载电子设备。

5. 设计指南

• ‌输出电压设置‌：通过外部电阻分压器设置所需的输出电压。
• ‌输入和输出电容‌：推荐使用陶瓷电容，以减小ESR并提高稳定性。
• ‌输出电感‌：根据负载电流和纹波要求选择合适的电感值。
• ‌补偿网络设计‌：采用Type II补偿网络，确保系统稳定性。
• ‌布局与接地‌：强调良好的布局和接地设计，以减少噪声和干扰。

6. 封装与订购信息

• ‌封装类型‌：8引脚SOIC封装，优化热性能。
• ‌订购信息‌：提供Reel of 2500的卷带包装选项。

7. 注意事项

• ‌热设计‌：在高负载和高温环境下，需考虑散热设计。
• ‌输入电压范围‌：确保输入电压在规格范围内，避免损坏器件。
• ‌稳定性验证‌：在设计完成后，需进行稳定性验证，确保系统满足性能要求。

TPS54331-Q1以其宽输入电压范围、高效率和可靠的保护功能，成为消费和工业应用的理想选择。