TPS62112-EP 增强型产品 17 V、1.5 A、同步降压转换器数据手册

TPS6211x 器件是一系列低噪声同步降压直流/直流转换器，非常适合由 2 节锂离子电池或 12V 或 15V 电源轨供电的系统。

TPS6211x 是一款同步 PWM 转换器，具有集成的 N 沟道和 P 沟道功率 MOSFET 开关。同步整流用于提高效率并减少外部元件数量。为了在宽负载电流范围内实现最高效率，该转换器在轻负载电流下进入节能脉冲频率调制 （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。该器件可与 0.8 MHz 至 1.4 MHz 范围内的外部时钟信号同步。对于低噪声作，该转换器可以在仅 PWM 模式下运行。在关断模式下，电流消耗降至 2 μA 以下。TPS6211x 采用 16 引脚 （RSA） QFN 封装，可在 –55°C 至 125°C 的自由空气温度范围内工作。
*附件：tps62112-ep.pdf

特性

• 受控基线
  • 一个组件
  • 一个测试站点
  • 一个制造工地
• –55°C 至 125°C 的扩展温度性能
• 增强的 Diminishing Manufacturing Source （DMS） 支持
• 增强的产品变更通知
• 资格血统书
• 效率高达 95% 的高效同步降压转换器
• 3.1 V 至 17 V 工作输入电压范围
• 1.2 V 至 16 V 的可调输出电压范围
• 提供
  3.3 V 和 5 V 的固定输出电压选项
• 可与高达 1.4 MHz 的外部时钟信号同步
• 高达 1.5 A 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
• 20 μA 静态电流（典型值）
• 过热和过流保护
• 采用 16 引脚 QFN 封装
• 应用
  • 来自 12 V 总线的负载点调节
  • 管理器、PDA 和手持式 PC
  • 手持式扫描仪

参数

‌1. 产品概述‌
TPS62110-EP/TPS62111-EP/TPS62112-EP是德州仪器（TI）推出的低噪声同步降压DC-DC转换器系列，专为2节锂离子电池或12V/15V电源系统设计。核心特性包括：

• ‌输入电压范围‌：3.1V至17V
• ‌输出能力‌：可调输出（1.2V至16V）或固定输出（3.3V/5V选项）
• ‌输出电流‌：高达1.5A
• ‌效率‌：最高95%（PWM/PFM混合模式）
• ‌工作温度‌：-55°C至125°C（军工级扩展温度）

‌2. 关键特性‌

• ‌高效同步整流‌：集成N/P沟道MOSFET，减少外部元件数量。
• ‌双模式控制‌：
  • ‌PWM模式‌（强制固定频率，低噪声）
  • ‌PFM模式‌（轻载时自动切换，优化效率）
• ‌同步功能‌：支持0.8MHz至1.4MHz外部时钟同步。
• ‌保护机制‌：过温、过流、欠压锁定（UVLO）。
• ‌低静态电流‌：20μA（典型值），关机电流<2μA。

‌3. 典型应用‌

• 12V总线点负载调节
• 便携设备（PDA、手持扫描仪）
• 工业与汽车电子（耐高温设计）

‌4. 设计要点‌

• ‌电感选择‌：推荐6.8μH（如TDK SLF7032T-6R8M1R6），需满足L×C≥6.2μH×22μF以确保稳定性。
• ‌电容配置‌：
  • 输入电容：≥10μF（低ESR陶瓷电容）
  • 输出电容：22μF（可调输出）或33μF（固定输出>5V）
• ‌反馈网络‌：可调版本需外部分压电阻（如1.8V输出：R1=220kΩ，R2=390kΩ）。

‌5. 封装与订购信息‌

• ‌封装‌：16引脚QFN（RSA），带裸露焊盘散热。
• ‌型号选项‌：
  • TPS62110MRSAREP（可调输出）
  • TPS62111MRSAREP（固定3.3V）
  • TPS62112MRSAREP（固定5V）

‌6. 性能图表‌
文档包含效率曲线、瞬态响应、纹波测试等数据，例如：

• 12V输入、3.3V输出时，效率可达90%（负载600mA）。
• 启动时间约1ms（22μF输出电容，800mA负载）。

‌7. 附加功能‌

• ‌电源就绪（PG）信号‌：开漏输出，指示输出电压达到98.4%额定值。
• ‌ 低电量检测（LBI/LBO） ‌：可配置阈值监控输入电压。

‌8. 设计支持‌

• 提供典型电路图（如Figure 20/21）、BOM表（电感/电容型号）。
• 详细计算工具：如电感纹波电流、输出电容RMS电流公式。

‌文档范围‌
涵盖电气特性、热性能、布局建议、可靠性测试（如HAST、温度循环），符合JEDEC标准。