TPS63061 2.5V至12V输入电压，效率93%，开关电流限制2.25A，降压-升压转换器数据手册

TPS6306x 器件为由三节至六节碱性电池、镍镉或镍氢电池，或单节或双节锂离子或锂聚合物电池供电的产品提供电源解决方案。使用双节锂离子或锂聚合物电池时，输出电流可高达 2 A，并放电至 5 V 或更低。降压-升压转换器基于固定频率脉宽调制 （PWM） 控制器，使用同步整流来获得最大效率。在低负载电流下，转换器进入省电模式，以在较宽的负载电流范围内保持高效率。可以禁用省电模式，强制转换器在固定开关频率下工作。开关中的最大平均电流限制在 2.25 A 的典型值。输出电压可使用外部电阻分压器进行编程，或固定在芯片内部。可以禁用转换器以最大限度地减少电池消耗。在关机期间，负载与电池断开连接。
*附件：tps63061.pdf

这些器件采用 3 mm × 3 mm、10 引脚 WSON （DSC） 封装。

特性

• 输入电压范围：2.5 V 至 12 V
• 效率：高达 93%
• 输出电流为5 V（V 在 < 10 V）：降压模式下 2 A
• 输出电流为5 V（V 在 > 4 V）：升压模式下为 1.3 A
• 降压和升压模式之间的自动转换
• 典型器件静态电流：< 30 μA
• 2.5 V 至 8 V 的固定和可调输出电压选项
• 省电模式可在低输出功率下提高效率
• 在 2.4 MHz 下强制固定频率作并可同步
• 功率良好输出
• 降压-升压重叠控制™
• 关机期间负载断开
• 过温保护
• 过压保护

参数

方框图

‌1. 产品概述‌

• ‌型号‌：TPS63060（可调输出）、TPS63061（固定5V输出）
• ‌封装‌：3mm×3mm 10引脚WSON（DSC）
• ‌关键特性‌：
  • 输入电压范围：2.5V至12V
  • 输出电流：
    • 降压模式（VIN<10V）：2A（5V输出）
    • 升压模式（VIN>4V）：1.3A（5V输出）
  • 效率高达93%，静态电流<30μA
  • 自动降压/升压切换，支持2.4MHz固定频率或外部同步

‌2. 核心功能‌

• ‌动态电流限制‌：根据输入电压调整开关电流，保护电路。
• ‌电源管理‌：
  • ‌节能模式‌（PS/SYNC引脚控制）：轻载时降低频率以提高效率。
  • ‌动态电压定位‌：轻载时输出电压略高，为负载瞬变预留裕量。
• ‌保护机制‌：
  • 过压/欠压锁定（OVP/UVLO）
  • 过温保护（热关断阈值125°C）
  • 短路保护（输出<1.2V时限制电流<2A）

‌3. 应用场景‌

• 双节锂离子电池设备
• 数码相机、便携式医疗设备
• 工业仪表、超移动PC

‌4. 设计要点‌

• ‌电感选择‌：推荐1μH（如Coilcraft XFL4020-102），需饱和电流>计算峰值电流20%。
• ‌电容配置‌：
  • 输入电容≥20μF（陶瓷电容靠近VIN/PGND）
  • 输出电容66μF（多陶瓷电容并联降低ESR）
• ‌反馈电阻‌（仅TPS63060）：R2≤500kΩ，R1按公式 R1=R2×(VOUT/VFB-1) 计算。

‌5. 性能曲线‌

• 效率曲线显示：
  • 7.2V输入时，5V输出效率>90%（负载>10mA）
  • 轻载下节能模式效率提升显著（见图9-2/9-5）
• 瞬态响应：200μs内恢复至稳压（600mA→1A负载阶跃）