TPS62224 1.6V 输出、400mA、95% 效率降压转换器、15uA、ThinSOT-23数据手册

TPS6222x 器件是一系列高效同步降压转换器，非常适合由 1 节锂离子电池或 3 节镍氢/镍镉电池供电的便携式系统。这些器件还适用于在标准 3.3V 或 5V 电压轨下工作。

这些器件的输出电压范围为6 V至0.7 V，输出电流高达400 mA，非常适合为PDA、袖珍PC和智能手机中使用的低压TMS320 DSP系列和处理器供电。在标称负载电流下，器件以典型值为1.25 MHz的固定开关频率工作。在轻负载电流下，器件进入省电模式工作;开关频率降低，静态电流通常仅为15 μA;因此，该器件在整个负载电流范围内实现了最高效率。TPS6222x 只需要三个小型外部元件。与微型 TSOT23 封装一起，可以实现最小的系统解决方案尺寸。先进的快速响应电压模式控制方案通过小型陶瓷输入和输出电容器实现了卓越的线路和负载调节。
*附件：tps62224.pdf

特性

• 效率高达 95% 的高效同步降压转换器
• 2.5V至6V输入电压范围
• 输出电压范围为0.7 V至V我
• 提供固定输出电压选项
• 高达 400 mA 的输出电流
• 1.25MHz 固定频率 PWM 工作
• 由于省电模式，在宽负载电流范围内实现最高效率
• 15 μA 典型静态电流
• 软启动
• 100% 占空比低压差作
• 动态输出电压定位
• 采用 TSOT23 封装
• 应用
  • PDA 和掌上电脑
  • 手机、智能手机
  • OMAP™ 和低功耗 DSP 电源
  • 数码相机
  • 便携式媒体播放器
  • 便携设备
  • WLAN PC 卡

参数

‌1. 产品概述‌
TPS6222x是德州仪器（TI）推出的高效同步降压转换器系列，专为便携式设备设计，适用于1节锂离子或3节NiMH/NiCd电池供电系统。该系列支持2.5V至6V输入电压范围，输出电流高达400mA，开关频率典型值为1.25MHz，轻载时自动进入省电模式（PFM），静态电流低至15μA，效率可达95%。

‌2. 关键特性‌

• ‌高效能‌：同步整流架构，最高效率95%。
• ‌宽输入范围‌：2.5V至6V，兼容多种电池和标准电源轨（如3.3V/5V）。
• ‌灵活输出‌：
  • 可调版本（TPS62220）：输出电压0.7V至输入电压VI。
  • 固定版本（如TPS62221/24/27等）：提供1.2V、1.5V、1.8V、2.3V等多种选项。
• ‌省电模式‌：轻载时切换至PFM模式，优化效率。
• ‌小尺寸方案‌：采用TSOT23封装，仅需3个外部元件（电感、输入/输出电容）。

‌3. 应用领域‌

• 便携设备：PDA、智能手机、数码相机。
• 无线模块：WLAN PC卡。
• 处理器供电：OMAP™、低功耗DSP。

‌4. 功能详解‌

• ‌动态电压定位‌：通过调节阈值（0.8%-1.6% VO）减少负载瞬态电压波动。
• ‌数字自校准‌：实时调整占空比，保证输出电压精度（±3%）。
• ‌软启动‌：分步限制浪涌电流，提升系统可靠性。
• ‌100%占空比模式‌：支持低压差（LDO）操作，延长电池寿命。

‌5. 设计要点‌

• ‌输出滤波‌：
  • 固定输出版本推荐L=10μH、CO=10μF（VO>2V）或L=4.7μH、CO≥22μF（VO≤2V）。
  • 可调版本可通过外部电阻分压器（R1+R2≤1MΩ）和补偿电容优化稳定性。
• ‌电感选择‌：需满足最大电流（ILmax=IOmax+ΔIL/2），避免饱和。
• ‌布局建议‌：输入电容紧靠Vin/GND引脚，反馈网络远离开关节点以减少噪声。

‌6. 典型电路示例‌

• 可调输出应用：如图15所示，通过R1/R2分压设置电压（如1.8V）。
• 固定输出应用：如图22-23，直接连接FB至输出，简化设计。

‌7. 封装与订购信息‌

• 封装：5引脚TSOT23（DDC），支持卷带（3000pcs/卷）或剪切带（250pcs/带）。
• 型号后缀区分输出电压（如DDCR为可调，DDCT为固定）。

‌8. 电气特性‌

• 工作温度：-40°C至85°C。
• 开关电阻：P沟道MOSFET典型值530mΩ（3.6V），N沟道430mΩ。
• 参考电压：0.5V（可调版本）。

‌9. 安全与可靠性‌

• ESD保护有限，存储时需短路引脚或使用导电泡沫。
• 绝对最大额定值：输入电压7V，结温150°C。

‌10. 文档附加信息‌

• 包含效率曲线、负载瞬态响应、启动波形等典型性能图表。
• 提供详细的外部元件选型表（电感、电容型号及供应商）。

该系列通过高集成度和先进控制技术，为便携式设备提供高效、紧凑的电源解决方案。