TPS54040 具有 Eco 模式的 3.5V 至 42V 输入、0.5A 降压转换器数据手册

TPS54040 器件是一款具有集成高压侧的 42V、0.5A 降压稳压器 MOSFET 的电流模式控制提供简单的外部补偿和灵活的组件 选择。低纹波脉冲跳跃模式将空载、稳压输出电源电流降至 116 μA. 使用使能引脚时，当使能引脚为 低。

欠压锁定在内部设置为 2.5 V，但可以使用使能来增加 针。输出电压启动斜坡由慢速启动引脚控制，该引脚也可以 配置用于排序/跟踪。开漏电源良好信号指示输出在 其标称电压的 93% 至 107%。
*附件：tps54040.pdf

宽开关频率范围允许效率和外部组件尺寸 优化。频率折返和热关断可在过载期间保护器件 条件。

TPS54040采用 10 引脚热增强型 HVSSOP PowerPAD 封装。

特性

• 3.5V 至 42V 输入电压范围
• 200mΩ 高侧 MOSFET
• 轻负载时具有高效率，具有
  脉冲跳跃 Eco 模式™
• 116μA 工作静态电流
• 1.3μA 关断电流
• 100kHz 至 2.5MHz 开关频率
• 与 External Clock 同步
• 可调慢速启动/排序
• UV 和 OV 电源良好输出
• 可调 UVLO 电压和滞后
• 0.8V 内部电压基准
• 带有 PowerPAD™ 的 MSOP10 封装

参数

方框图

一、产品概述

TPS54040是一款42V、0.5A的降压型DC/DC转换器，具有集成的高侧MOSFET和Eco-Mode™功能，适用于需要高效率和小型化的电源设计。该转换器具有宽输入电压范围（3.5V至42V）和可调输出电压，适用于12V和24V工业及商业低电压系统，以及汽车后市场配件如视频和GPS娱乐系统。

二、主要特性

• ‌集成高侧MOSFET‌：200mΩ低导通电阻，提高转换效率。
• ‌ Eco-Mode™ ‌：轻载时采用脉冲跳跃模式，降低无负载时的调节输出供电电流至116μA，提高轻载效率。
• ‌宽开关频率范围‌：100kHz至2.5MHz，允许优化效率和外部组件尺寸。
• ‌可调慢启动/排序‌：通过慢启动引脚控制输出电压启动斜坡，实现排序或跟踪功能。
• ‌电源良好输出‌：开漏电源良好信号，指示输出电压是否在标称电压的93%至107%范围内。
• ‌热关断和频率折返‌：防止过载条件下的损坏，并在过热时保护芯片。

三、应用领域

• 12V和24V工业及商业低电压系统
• 汽车后市场配件：视频、GPS娱乐系统
• 需要高效率和小型化的电源设计

四、电气特性

• ‌输入电压范围‌：3.5V至42V
• ‌输出电压范围‌：可调至0.8V内部电压参考
• ‌开关频率‌：100kHz至2.5MHz
• ‌操作静态电流‌：116μA（无负载时）
• ‌关断电流‌：1.3μA

五、功能描述

• ‌固定频率PWM控制‌：电流模式控制，提供简单的外部补偿和灵活的组件选择。
• ‌ Eco-Mode™ ‌：轻载时降低开关和栅极驱动损耗，提高效率。
• ‌可调UVLO电压和迟滞‌：通过EN引脚调整输入欠压锁定阈值。
• ‌慢启动和跟踪‌：使用SS/TR引脚实现可控的输出电压启动斜坡和排序/跟踪功能。
• ‌过流保护和频率折返‌：防止短路和过载条件下的损坏。

六、封装与尺寸

• ‌封装类型‌：10引脚MSOP10带PowerPAD™封装
• ‌尺寸‌：3.00mm x 3.00mm（体尺寸）

七、设计指南

• ‌选择开关频率‌：根据应用需求选择合适的开关频率，以平衡效率和外部组件尺寸。
• ‌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‌：考虑电容的ESR值、纹波电流能力和电压等级。
• ‌布局建议‌：强调关键信号路径和接地的布局，以最小化噪声和干扰。