TPS62110-Q1 采用 QFN-16 封装的汽车级 3V 至 17V、1.5A 降压转换器数据手册

TPS62110 是一款非常适合的低噪声同步降压 DC-DC 转换器 适用于由 2 节锂离子电池或 12 V 或 15 V 电源轨供电的系统。

TPS62110 是一款集成 N 沟道和 P 沟道电源的同步 PWM 转换器 MOSFET 开关。同步整流用于提高效率并减少外部 组件计数。为了在较宽的负载电流范围内实现最高效率，转换器进入 轻负载电流下的节能脉冲频率调制 （PFM） 模式。工作频率 通常为 1 MHz，允许使用较小的电感器和电容器值。该设备可以是 与 0.8 MHz 至 1.4 MHz 范围内的外部时钟信号同步。用于低噪音 作，转换器可以在仅 PWM 模式下运行。在关断模式下，电流 功耗降至 2 μA 以下。TPS62110 采用 16 引脚 （RSA） QFN 封装，可在 –40°C 至 125°C 的自由空气温度范围内工作。
*附件：tps62110-q1.pdf

特性

• 适用于汽车应用
• 符合 AEC-Q100 标准，结果如下：
  • 器件温度等级 1：-40°C 至
    125°C 环境工作温度范围
  • 器件 HBM ESD 分类等级 H2
  • 器件 CDM ESD 分类等级 C3B
• 效率高达 95% 的高效同步降压转换器
• 3.1V 至 17V 工作输入电压范围
• 1.2 V 至 16 V 的可调输出电压范围
• 可与高达 1.4 MHz 的外部时钟信号同步
• 高达 1.5A 的输出电流
• 由于 PFM/PWM 工作模式，在宽负载电流范围内具有高效率
• 100% 最大占空比，实现最低压差
• 20μA 静态电流（典型值）
• 过热和过流保护
• 采用 16 引脚 QFN 封装

参数

方框图

一、产品概述

1. 基本信息

• ‌产品名称‌：TPS62110-Q1
• ‌类型‌：17-V，1.5-A同步降压DC/DC转换器
• ‌封装‌：16-pin QFN
• ‌应用领域‌：汽车应用、高效电源管理

2. 特点

• 高效率，可达95%
• 100%最大占空比，实现最低压差
• 宽输入电压范围：3.1V至17V
• 可调输出电压范围：1.2V至16V
• 过温和过流保护
• AEC-Q100汽车级认证

二、电气特性

• ‌输入电压范围‌：3.1V至17V
• ‌输出电压范围‌：1.2V至16V
• ‌最大输出电流‌：1.5A
• ‌开关频率‌：1MHz（典型值），可同步至外部时钟信号（0.8MHz至1.4MHz）
• ‌静态电流‌：20μA（典型值）
• ‌关机电流‌：小于2μA

三、功能特性

• ‌模式选择‌：
  • ‌PWM模式‌：固定频率，适用于中等到重载条件。
  • ‌PFM模式‌：轻载时自动进入，降低静态电流，提高效率。
• ‌同步整流‌：集成N沟道和P沟道功率MOSFET，提高转换效率。
• ‌软启动‌：限制启动时的浪涌电流，防止输入电压下降。
• ‌电源良好输出‌：提供电源良好信号，用于系统监控。
• ‌低电池检测‌：提供低电池警告输出。

四、引脚配置与功能

1. 引脚配置

• VIN, VINA：输入电源正端
• GND, PGND：地
• EN：使能引脚
• FB：反馈引脚
• SW：开关引脚
• SYNC：同步引脚
• LBO：低电池输出
• PG：电源良好输出

2. 引脚功能描述

• ‌VIN, VINA‌：输入电源正端，VINA用于支持电路。
• ‌GND, PGND‌：地，PGND为功率地。
• ‌EN‌：使能引脚，低电平关闭转换器。
• ‌FB‌：反馈引脚，用于输出电压调节。
• ‌SW‌：开关引脚，连接内部功率MOSFET。
• ‌SYNC‌：同步引脚，用于同步至外部时钟信号。
• ‌LBO‌：低电池输出，电池电压低时拉低。
• ‌PG‌：电源良好输出，输出电压稳定时拉高。

五、工作模式

• ‌PWM模式‌：固定频率脉冲宽度调制，适用于中等到重载条件。
• ‌PFM模式‌：轻载时自动进入脉冲频率调制，降低静态电流，提高效率。

六、应用与设计指南

1. 电感器选择

• 推荐使用6.8μH至22μH的电感器，根据具体应用需求调整。

2. 输出电容器选择

• 推荐使用22μF至33μF的陶瓷电容器，确保低ESR值以减小输出电压纹波。

3. 输入电容器选择

• 推荐使用10μF或更大的陶瓷电容器，用于输入电压滤波。

4. 布局与接地

• 确保输入和输出电容器靠近转换器放置，以减小寄生电感。
• 使用宽而短的走线以减少环路面积，降低噪声干扰。
• 接地设计应确保低阻抗路径，减少地弹噪声。

七、热管理与封装信息

• ‌ 热阻（RθJA） ‌：根据封装和PCB设计而异
• ‌ 最大结温（TJ(max)） ‌：150°C
• ‌封装类型‌：16-pin QFN