TPS63807 2A、11uA静态电流降压-升压转换器数据手册

TPS63805、TPS63806和TPS63807是高效率、高输出电流降压-升压转换器。根据输入电压，当输入电压大致等于输出电压时，它们会自动在升压、降压或新型4周期降压-升压模式下工作。
*附件：tps63807.pdf

特性

• 输入电压范围：1.3 V 至 5.5 V
  • 器件输入电压> 1.8 V，用于启动
• 输出电压范围：1.8 V 至 5.2 V（可调）
• 在整个负载范围内实现高效率
  • 强制PWM模式的省电模式和模式选择
• 峰值电流降压-升压模式架构
  • 在降压、降压-升压和升压工作模式之间定义过渡点
  • 正向和反向电流作
  • 启动到预偏置输出
• 安全和稳健的作特性
  • 集成软启动
  • 过热和过压保护
  • 带负载断开的真正关断功能
  • 正向和反向电流限制
• TPS63805
  • 针对 18.5 mm 的最小解决方案尺寸进行了优化 ^2^ （与22μF最小输出电容配合使用）
  • V 的 2A 输出电流 我 ≥ 2.3 V、V O = 3.3 伏
  • 11μA 工作静态电流
• TPS63806
  • 针对最佳负载阶跃响应进行了优化（2 A 电流阶跃时为 180 mV 负载阶跃响应）
  • 高达 2.5A 的瞬态输出电流
  • 13μA工作静态电流
• TPS63807
  • 针对 18.5 mm 的最小解决方案尺寸进行了优化 ^2^ （与22μF最小输出电容配合使用）
  • V 的 2A 输出电流 我 ≥ 2.3 V、V O = 3.3 伏
  • 11μA 工作静态电流
  • EN 为低电平时的输出放电功能
  • 480微秒T坡道用于启动期间的小浪涌电流

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
TPS63805、TPS63806和TPS63807是德州仪器（TI）推出的高效、低静态电流、非反相Buck-Boost转换器，适用于输入电压可能高于或低于输出电压的稳压应用。

• ‌输入电压范围‌：1.3 V至5.5 V（启动时需>1.8 V）。
• ‌输出电压范围‌：1.8 V至5.2 V（可调）。
• ‌关键特性‌：
  • 自动切换降压（Buck）、升压（Boost）和降压-升压（Buck-Boost）模式，实现无缝过渡。
  • 高效率（典型值>90%），支持功率节省模式（PFM）和强制PWM模式。
  • 超低静态电流（TPS63805/TPS63807为11 µA，TPS63806为13 µA）。
  • 集成保护功能：过温、过压、欠压锁定（UVLO）、真关断负载断开等。

‌2. 型号差异‌

• ‌TPS63805/TPS63807‌：
  • 优化最小解决方案尺寸（18.5 mm²），支持22 µF最小输出电容。
  • 2 A输出电流（VI ≥ 2.3 V，VO = 3.3 V）。
• ‌TPS63806‌：
  • 优化负载瞬态响应（180 mV负载阶跃响应）。
  • 支持高达2.5 A瞬态输出电流。
• ‌TPS63807新增特性‌：
  • 输出放电功能（EN为低时）。

‌3. 典型应用‌

• ‌TPS63805/TPS63807‌：智能手机、平板电脑预稳压器，有线传感器供电。
• ‌TPS63806‌：飞行时间相机传感器、物联网（IoT）设备、热电模块供电。
• ‌TPS63807‌：需输出放电功能的应用。

‌4. 设计要点‌

• ‌电感选择‌：推荐0.47 µH低DCR电感（如Coilcraft XFL4015-471ME）。
• ‌输出电容‌：
  • TPS63805/TPS63807：22 µF（VO ≤ 3.6 V）或2×22 µF（VO > 3.6 V）。
  • TPS63806：2×47 µF（VO ≤ 3.6 V）或3×47 µF（VO > 3.6 V）。
• ‌输入电容‌：至少10 µF陶瓷电容，建议额外增加47 µF电解电容。
• ‌反馈电阻‌：根据公式R1 = R2 × (VOUT/VFB - 1)计算，VFB = 500 mV。

‌5. 控制与保护‌

• ‌模式选择‌：MODE引脚控制PFM/PWM切换，低电平启用PFM以提高轻载效率。
• ‌保护机制‌：
  • 过压保护（OVP）：监测VOUT引脚，超过阈值时停止开关。
  • 输入电压保护（IVP）：防止反向升压操作导致输入过压。
  • 电源良好（PG）指示：开漏输出，用于序列化多电源轨。

‌6. 性能曲线‌
文档提供了详细的效率、负载/线性调整率、瞬态响应等测试数据（如VO = 3.3 V时效率>90%），涵盖不同输入电压和负载条件。

‌7. 封装与订购‌

• ‌封装‌：1.4 mm × 2.3 mm WCSP（DSBGA）封装。
• ‌订购型号‌：如TPS63805YFFR（3000片卷装）、TPS63806YFFR等。

‌8. 设计支持‌

• ‌WEBENCH工具‌：提供定制化设计，包括原理图、BOM和仿真。
• ‌布局建议‌：优先短路径连接输入/输出电容，分离功率地与控制地。