TPS54973 3.3V输入、9A同步降压转换器，用于预偏置输出数据手册

作为 SWIFT™ 系列 DC/DC 稳压器的一员，TPS54973 低输入电压高输出电流同步降压 PWM 转换器集成了所有必需的有源元件。基板上包含一个真正的高性能电压误差放大器，可在选择输出滤波器 L 和 C 组件时实现最佳性能和灵活性;欠压锁定电路，用于防止启动，直到输入电压达到 3 V;内部或外部设置的慢速启动电路，以限制浪涌电流;以及一个电源良好输出，可用于处理器/逻辑复位、故障信号和电源排序。
*附件：tps54973.pdf

为了在输出预充电应用中可靠上电，该TPS54973设计为仅在启动期间提供电流。

该TPS54973采用耐热增强型 28 引脚 TSSOP （PWP） PowerPAD™ 封装，无需笨重的散热器。TI 提供评估模块和 SWIFT™ 设计器软件工具，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。

特性

• 15m MOSFET 开关，可在 9A 连续输出源电流或灌电流下实现高效率
• 启动期间禁用电流吸收
• 0.9V 至 2.5V 可调输出电压范围，精度为 1.0%
• 宽PWM频率：
  固定350 kHz、550 kHz或
  可调280 kHz至700 kHz
• 可同步至 700 kHz
• 负载受峰值电流限制和热关断保护
• 集成解决方案减少电路板面积和元件数量
• 应用
  • 低压、高密度分布式电源系统
  • 高性能 DSP、FPGA、ASIC 和微处理器的负载点调节
  • 宽带、网络和光通信基础设施
  • Power PC 系列处理器

参数

‌1. 产品概述‌
TPS54973是德州仪器（TI）SWIFT™系列DC/DC稳压器成员，是一款3V至4V输入、9A输出的同步降压PWM转换器，集成高/低侧MOSFET（15mΩ导通电阻），具有启动时禁用电流吸入（DSDS）特性。其核心特点包括：

• ‌高精度‌：输出电压可调范围0.9V-2.5V（±1%精度）。
• ‌灵活频率配置‌：支持固定350kHz/550kHz或外部可调280kHz-700kHz，可同步至700kHz。
• ‌保护功能‌：峰值电流限制、热关断及电源就绪（PWRGD）监控。
• ‌封装‌：28引脚HTSSOP（PWP）PowerPAD™封装，尺寸6.4mm×9.7mm。

‌2. 关键特性‌

• ‌高效设计‌：集成15mΩ MOSFET，支持9A连续输出（源/吸电流）。
• ‌启动保护‌：禁止启动期间从预充电输出电容吸入电流。
• ‌宽频PWM‌：支持同步或外部频率调节。
• ‌应用场景‌：分布式电源系统、FPGA/ASIC/微处理器负载点调节、通信基础设施。

‌3. 功能模块详解‌

• ‌电压参考‌：0.891V基准电压，温度稳定性高。
• ‌误差放大器‌：宽带宽（3MHz）支持快速瞬态响应。
• ‌保护机制‌：
  • ‌电流限制‌：响应时间200ns，带100ns前沿消隐。
  • ‌热关断‌：触发点150°C，滞后10°C。
• ‌电源管理‌：
  • UVLO阈值：启动2.95V/停止2.8V（滞回0.16V）。
  • 慢启动时间：内部默认3.35ms，可通过外部电容扩展。

‌4. 典型应用电路‌

• ‌输入滤波‌：10μF陶瓷电容（低ESR）靠近VIN引脚。
• ‌输出滤波‌：0.65μH电感+3×22μF陶瓷电容（X5R/X7R）。
• ‌补偿网络‌：Type 3拓扑优化环路响应（交叉频率约80kHz）。
• ‌预充电电路‌：可选二极管防止启动电压反灌。

‌5. PCB布局建议‌

• ‌热管理‌：PowerPAD需焊接至3×3英寸（最小）接地铜层，推荐12个散热过孔。
• ‌信号隔离‌：分离模拟/功率地，高频路径最短化。
• ‌关键走线‌：BOOT电容、电感/电容回路需紧凑布局以减少噪声耦合。

‌6. 性能数据‌

• ‌效率‌：95%（3.3V输入，轻载），70%（9A负载）。
• ‌温度范围‌：-40°C至125°C（结温）。
• ‌纹波‌：典型值<100mV（输出），20mV（输入）。

‌7. 订购信息‌

• 型号：TPS54973PWP（管装）、TPS54973PWPR（卷带）。
• 环保认证：RoHS兼容，无铅镀层。