TPS54286 4.5V 至 28V 输入、双 2A 输出、具有内部补偿的 600kHz 降压转换器数据手册

TPS54283 和 TPS54286 是双输出非同步降压转换器，能够支持 2A 输出应用，这些应用在 4.5V 至 28V 的输入电源电压下运行，并且需要 0.8V 至 90% 的输入电压。

这些转换器具有内部确定的工作频率、软启动时间和控制回路补偿，以最少的外部元件提供许多功能。通道 1 过流保护设置为 3 A，通道 2 过流保护级别通过将引脚接地、BP 或保持浮动来选择。设置级别用于允许为不需要两个输出的满载能力的应用程序扩展外部组件。
*附件：tps54286.pdf

输出可以独立启用，也可以配置为允许比率或顺序启动排序。此外，这两个输出也可能由不同的电源供电。

特性

• 4.5V 至 28V 输入范围
• 输出电压范围 0.8 V 至 90% 的输入电压
• 输出电流高达 2 A
• 两种固定开关频率版本：
  • TPS54283：300 kHz
  • TPS54286：600 kHz
• 两个可选级别的过流保护（输出 2）
• 0.8V 1.5% 电压基准
• 2.1ms 内部软启动
• 双 PWM 输出 180° 异相
• 比率式或顺序启动模式可通过单个引脚选择
• 100m 内部高压侧 MOSFET
• 电流模式控制
• 内部补偿 （见第 16 页）
• 逐脉冲过流保护
• 148°C 时的热关断保护
• 14 引脚 PowerPAD™ HTSSOP 封装
• 应用
  • 机顶盒
  • 数字电视
  • DSP 的强大功能
  • 消费电子

参数

‌1. 产品概述‌

• ‌型号‌：TPS54283（300kHz）和TPS54286（600kHz），均为双路输出非同步降压转换器，集成高端MOSFET。
• ‌输入范围‌：4.5V至28V，输出范围0.8V至输入电压的90%，每路输出电流高达2A。
• ‌封装‌：14引脚HTSSOP PowerPAD™，优化散热性能。

‌2. 关键特性‌

• ‌双路PWM输出‌：180°相位差，降低输入电容需求。
• ‌灵活配置‌：
  • ‌启动模式‌：通过SEQ引脚选择独立、比例或顺序启动。
  • ‌过流保护‌：通道1固定3A，通道2可通过ILIM2引脚选择1.5A或3A阈值。
• ‌集成功能‌：内部软启动（2.1ms）、斜率补偿、热关断（148°C）。

‌3. 应用设计要点‌

• ‌反馈环路‌：内部补偿设计，需匹配外部LC滤波器（谐振频率建议3kHz）。
  • ‌输出电容‌：ESR零点需在20kHz-60kHz，可添加RC网络调整（如高ESR电容需补偿）。
  • ‌电感选择‌：基于纹波电流（通常为负载电流的30%）计算，例如12V转5V/3.3V时推荐22µH。
• ‌PCB布局‌：
  • 优先短路径连接输入电容、电感和二极管，减少开关噪声。
  • PowerPAD需焊接至大面积接地铜箔以散热。

‌4. 保护机制‌

• ‌过载响应‌：脉冲跳过+频率分频（6时钟周期静默），若持续故障则进入打嗝模式（重启前2.1ms延迟）。
• ‌ 欠压锁定（UVLO） ‌：PVDD2低于4.1V时关闭输出。

‌5. 典型应用示例‌

• ‌12V转5V/3.3V双路设计‌：效率达85%（满载），使用22µH电感和100µF电解电容并联10µF陶瓷电容。
• ‌24V输入场景‌：需添加缓冲电路（如330pF+10Ω snubber）抑制开关节点振铃。

‌6. 文档结构‌

• ‌数据手册章节‌：电气特性、典型曲线、引脚功能、设计示例（含BOM表）、封装尺寸及PCB推荐布局。

‌注‌：完整设计需参考TI官方设计工具（如WEBENCH®）验证稳定性，并遵循热管理建议（如θJA=40°C/W时最大功耗1.6W@25°C）。