TPS54352 4.5V至20V输入、1.2V 3A同步降压型SWIFT™转换器，带低侧栅极驱动器数据手册

TPS5435x 是一款中等输出电流同步降压 PWM 转换器，具有集成高侧 MOSFET 和用于可选低侧外部 MOSFET 的栅极驱动器。功能包括高性能电压误差放大器，可在瞬态条件下实现最佳性能。TPS5435x 具有欠压锁定电路，可在输入电压达到预设值之前防止启动;内部慢启动电路，用于限制浪涌电流;以及指示有效输出条件的电源良好输出。同步功能可配置为输入或输出，以便轻松实现 180° 异相同步。

TPS5435x 器件采用耐热增强型 16 引脚 TSSOP （PWP） PowerPAD™ 封装。TI 提供评估模块和 SWIFT™ Designer 软件工具，以帮助快速实现高性能电源设计，以满足紧迫的设备开发周期。
*附件：tps54352.pdf

特性

• 100 mΩ、4.5A 峰值 MOSFET 开关，可在 3A 连续输出电流下实现高效率
• 使用外部低侧 MOSFET 或二极管
• 固定输出版本 — 1.2V/1.5V/1.8V/2.5V/3.3V/5.0V
• 内部补偿低零件数量
• 与外部时钟同步
• 180°异相同步
• 宽 PWM 频率 — 固定 250 kHz、500 kHz 或可调 250 kHz 至 700 kHz
• 内部慢启动
• 负载受峰值电流限制和热关断保护
• 可调欠压锁定
• 16引脚TSSOP PowerPAD™封装
• 应用
  • 工业和商业低功耗系统
  • 液晶显示器和电视
  • 计算机外围设备
  • 高性能 DSP、FPGA、ASIC 和微处理器的负载点调节

参数

‌1. 产品概述‌
TPS5435x是德州仪器（TI）推出的中功率输出同步降压PWM转换器系列，集成高边MOSFET和可选低边外部MOSFET驱动。关键特性包括：

• ‌输入电压范围‌：4.5V至20V（TPS54352-6）或6.65V至20V（TPS54357）。
• ‌输出电流‌：连续3A，峰值4.5A。
• ‌固定输出电压选项‌：1.2V/1.5V/1.8V/2.5V/3.3V/5.0V（不同型号对应不同电压）。
• ‌开关频率‌：支持250kHz（RT接地）、500kHz（RT悬空）或外部可调（250kHz-700kHz）。
• ‌封装‌：16引脚HTSSOP PowerPAD™，优化散热性能。

‌2. 核心功能‌

• ‌集成高边MOSFET‌：100mΩ导通电阻，提升效率。
• ‌同步与相位控制‌：支持180°异相同步，降低输入电容需求。
• ‌保护机制‌：
  • 峰值电流限制与热关断（165°C触发）。
  • 欠压锁定（UVLO）功能，防止低输入电压启动。
  • 内部慢启动电路，限制浪涌电流。
• ‌电源就绪指示‌：PWRGD引脚监测输出电压状态。

‌3. 典型应用‌

• ‌工业与商用系统‌：如LCD显示器、计算机外设。
• ‌点负载（PoL）调节‌：为DSP、FPGA、ASIC等提供高效供电。
• ‌多电源时序控制‌：通过PWRGD引脚实现电源序列管理（如图27示例）。

‌4. 设计要点‌

• ‌输入电容‌：需低ESR陶瓷电容（≥10µF），靠近VIN引脚布局。
• ‌输出滤波器‌：
  • 电感值计算基于输入/输出电压差及纹波电流（典型6.8µH-47µH）。
  • 电容选择需平衡ESR与LC角频率，推荐混合使用电解电容与陶瓷电容。
• ‌散热设计‌：PowerPAD必须焊接至PCB，建议3x3英寸铜层散热。

‌5. 性能数据‌

• ‌效率‌：12V输入、3.3V输出时达90%以上（图8）。
• ‌纹波电压‌：典型值<10mV（图10）。
• ‌热性能‌：θJA=42.1°C/W（焊接PowerPAD时）。

‌6. 文档结构‌

• ‌电气特性‌：详细参数表（如UVLO阈值、偏置电压等）。
• ‌典型电路‌：包含12V转3.3V（图25）、同步整流（图26）等设计示例。
• ‌布局指南‌：强调低噪声接地与紧凑相位节点布线（图23）。

‌7. 附加资源‌

• ‌设计工具‌：SWIFT® Designer软件辅助元件选型与环路补偿。
• ‌封装信息‌：提供HTSSOP尺寸、焊盘布局及贴装建议（图24）。

‌结论‌
TPS5435x系列以高集成度、灵活配置和强鲁棒性适用于多种中功率DC/DC应用，其数据手册提供了从理论计算到实践布局的全面指导，适合快速开发高性能电源方案。