TPS60141 稳压 5V 电荷泵电压三倍器，带电源良好指示灯数据手册

TPS6014x 升压稳压电荷泵可±从 1.8V至3.6V输入电压范围。这些器件通常由两个碱性、镍镉或 镍氢电池，并从 2V 输入提供至少 100 mA 的输出电流。只有四个 需要外部电容器来构建完整的电压三倍电荷泵。

这些器件使用脉冲跳跃拓扑来调节输出。控制器是 针对整个输出电流范围内的最低输出电压纹波进行了优化。输出峰值 电流，因此输出电压纹波与传统相比大大降低 通过调节电荷泵输出电阻来实现脉冲跳跳拓扑。在轻负载下最大 限制输出电阻以确保低静态电流。
*附件：tps60141.pdf

该TPS60140包括一个低电量比较器，如果电池电量 电压降至用户可调的阈值电压以下。该TPS60141具有电源良好的输出 当输出电压达到其标称值的 90% 时，它就会激活。

逻辑关断功能禁用转换器，将电源电流降低到 最大 1 μA，并断开输出与输入的连接。特殊的电流控制电路 防止在启动过程中从电池中汲取过多电流。该DC/DC转换器 不需要电感器，因此 EMI 几乎不值得关注。TPS6014x 在自由空气上运行 温度范围为 –40°C 至 85°C。 它采用小型、热增强型 20 引脚 HTSSOP 包 （PWP）。

特性

• 稳压 5 V ±4% 输出电压
• 高达 100 mA 的输出电流
• 1.8V至3.6V输入电压范围
• 65μA静态电源电流
• 0.05μA 关断电流，关断时电池
  与负载隔离
• 集成低电量或电源良好指示灯
• 整个输出
  电流范围内的低输出电压纹波
• 无需电感
  器，设计简单，采用低EMI电源
• 提供评估模块 （TPS60140EVM-144）
• 采用 6.5 mm × 4.4 mm 20 引脚 HTSSOP
  封装
  参数
  
  方框图

‌1. 核心功能‌

• ‌输入/输出特性‌：输入电压范围1.8V至3.6V，输出稳定的5V±4%电压，最大输出电流100mA。
• ‌高效拓扑‌：采用改进的脉冲跳跃（pulse-skip）拓扑，集成电荷泵电压三倍器，仅需4个外部电容。
• ‌低功耗设计‌：静态电流65µA，关断电流0.05µA，支持负载与输入隔离。

‌2. 关键特性‌

• ‌集成功能‌：
  • ‌TPS60140‌：低电量检测器（LBI/LBO），可调阈值电压。
  • ‌TPS60141‌：电源就绪指示（PG），输出达90%标称值时激活。
• ‌EMI优化‌：无电感设计，降低电磁干扰。
• ‌保护机制‌：短路保护、欠压锁定（UVLO，阈值1.6V）。

‌3. 应用场景‌

• 电池供电设备（如两节电池升压至5V）、便携式仪器、医疗设备、智能卡供电等。

‌4. 设计要点‌

• ‌电容选型‌：推荐X7R/X5R陶瓷电容，飞跨电容（C1/C2）2.2µF，输入电容4.7µF，输出电容10µF（低ESR优先）。
• ‌布局建议‌：短接地路径，电容靠近IC放置，参考EVM模块布局优化散热（HTSSOP-20封装热阻41°C/W）。

‌5. 性能数据‌

• ‌效率‌：典型值80%（2.4V输入/50mA输出），最低45%（3.6V输入/100mA输出）。
• ‌纹波‌：40mV（满载），可通过增大输出电容进一步降低。

‌6. 型号差异‌

• ‌TPS60140‌：支持低电量警告（LBO），需外部分压电阻设置阈值。
• ‌TPS60141‌：提供电源就绪信号（PG），无需外部配置。

‌7. 文档支持‌

• 包含完整电气特性、典型应用电路、热性能数据及封装信息（如HTSSOP-20尺寸6.5mm×4.4mm）。

‌注‌：具体设计需参考数据手册中的绝对最大额定值（如输入电压≤3.6V）和推荐工作条件。