‌TPS65215-Q1 汽车应用电源管理集成电路 (PMIC) 技术文档摘要

TPS65215-Q1 是一款电源管理 IC （PMIC），旨在为汽车应用中的各种 SoC 供电。该器件的环境温度范围为-40°C至+125°C，使PMIC成为汽车应用的绝佳选择。该器件包括三个同步降压DC-DC转换器和两个线性稳压器。

DC-DC 转换器能够提供 1 个 3.5A 和 2 个 1.5A 的电流。转换器需要一个470nH的小型电感器、4.7μF的输入电容和每个电源轨的最小10μF输出电容，具体取决于开关模式配置。
*附件：tps65215-q1.pdf

其中一个LDO在0.6V至3.4V的输出电压范围内支持400mA的输出电流。LDO支持旁路模式，充当负载开关，并允许在工作期间进行电压变化。另一个LDO在1.2V至3.3V的输出电压范围内支持300mA的输出电流。LDO还支持负载开关模式。

I2C 接口、IO、GPIO 和多功能引脚 （MFP） 允许与各种 SoC 无缝接口。

特性

• 3个降压转换器，开关频率高达2.3MHz。
  • 1× VIN：2.5V – 5.5V;IOUT：3.5A;VOUT 0.6V – 3.4V
  • 2× VIN：2.5V – 5.5V;IOUT：1.5A;VOUT 0.6V – 3.4V
• 2 个线性稳压器：
  • 1x VIN：1.5V – 5.5V;IOUT：400mA;VOUT：0.6V – 3.4V（可配置为负载开关和旁路模式，支持 SD 卡）
  • 1x VIN：2.2V – 5.5V;IOUT：300mA;VOUT：1.2V – 3.3V（可配置为负载开关）
• 所有三个降压转换器的动态电压调节
• 低 IQ/PFM、PWM 模式（准固定频率）或固定频率模式
• 可编程电源排序和默认电压
• I2C接口，支持标准、快速模式和快速模式+
• 2 个 GPO、1 个 GPIO 和 3 个多功能引脚
• EEPROM 可编程性
• 功能安全能力

参数

方框图

‌1. 核心特性‌

• ‌电源架构‌：集成3路降压转换器（Buck）和2路线性稳压器（LDO）。
  • ‌Buck转换器‌：
    • 1路3.5A输出，2路1.5A输出，输入电压范围2.5V–5.5V，输出电压可调（0.6V–3.4V）。
    • 支持动态电压调节（DVS）、低静态电流（IQ）模式（PFM/PWM/固定频率）。
  • ‌LDO稳压器‌：
    • LDO1：400mA输出，支持负载开关和旁路模式（适用于SD卡）。
    • LDO2：300mA输出，支持负载开关模式。
• ‌控制接口‌：I2C（标准/快速/快速+模式）、2个通用输出（GPO）、1个GPIO及3个多功能引脚。
• ‌安全与配置‌：EEPROM可编程性，符合汽车功能安全标准。

‌2. 典型应用场景‌

• 汽车低功耗MPU（如AM62x-Q1、AM64x-Q1）。
• 车载信息娱乐系统（数字仪表盘、远程信息控制单元）、LiDAR处理器、摄像头模块（DMS/OMS）、音频放大器及照明系统。

‌3. 关键参数‌

• ‌工作温度‌：-40°C至+125°C（适用于严苛汽车环境）。
• ‌封装‌：32引脚QFN（5mm×5mm），带可润湿侧翼（Wettable Flank）便于焊接检测。
• ‌效率优化‌：支持PFM模式（轻载高效）和2.3MHz高频开关（减少外围元件尺寸）。

‌4. 功能模块详解‌

• ‌Buck转换器‌：
  • 内置同步整流，需外接470nH电感和4.7μF输入电容。
  • 输出电压精度：±1.5%（典型值，强制PWM模式）。
• ‌LDO稳压器‌：
  • LDO1输出电压范围0.6V–3.4V，支持动态调整（如SD卡电压切换）。
  • 需配置2.2μF以上输出电容。

‌5. 系统集成支持‌

• ‌时序控制‌：可编程上电/下电序列，支持多PMIC同步操作。
• ‌故障保护‌：输入过压/欠压锁定（OVP/UVLO）、过热关断及电流限制。

‌6. 设计资源‌

• 提供详细引脚配置、电气特性（如ESD等级±2kV HBM）及典型应用电路（含布局建议）。