TPS53318 和 TPS53319 器件是 D-CAP 模式、帶集成 MOSFET 的 8A 或 14A 同步開關(guān)。它們專為易用性、低外部元件數(shù)量和節(jié)省空間的電源系統(tǒng)而設(shè)計。

這些器件具有精確的 1%、0.6V 基準電壓和集成升壓開關(guān)。具有競爭力的功能示例包括：1.5V 至 22V 寬轉(zhuǎn)換輸入電壓范圍、極低的外部組件數(shù)量、用于超快速瞬態(tài)的 D-CAP? 模式控制、自動跳躍模式作、內(nèi)部軟啟動控制、可選頻率，并且無需補償。
*附件：tps53318.pdf

轉(zhuǎn)換輸入電壓范圍為 1.5 V 至 22 V，電源電壓范圍為 4.5 V 至 25 V，輸出電壓范圍為 0.6 V 至 5.5 V。

這些器件采用 5 mm x 6 mm、22 引腳 QFN 封裝，額定溫度范圍為 –40°C 至 85°C。

特性

• 轉(zhuǎn)換輸入電壓范圍：1.5 V 至 22 V
• VDD 輸入電壓范圍：4.5 V 至 25 V
• 14 A 時，12 V 至 1.5 V 的效率為 91%
• 輸出電壓范圍：0.6 V 至 5.5 V
• 5V LDO 輸出
• 支持單軌輸入
• 具有 8 A （TPS53318） 或 14 A （TPS53319） 連續(xù)輸出電流的集成功率 MOSFET
• 自動跳過 Eco 模式?，實現(xiàn)輕負載效率
• < 110 μA 關(guān)斷電流
• 具有快速瞬態(tài)響應的 D-CAP? 模式
• 使用外部電阻器時，可選擇 250 kHz 至 1 MHz 的開關(guān)頻率
• 可選擇自動跳過或僅 PWM作
• 內(nèi)置 1% 0.6V 基準
• 0.7ms、1.4ms、2.8ms 和 5.6ms 可選內(nèi)部電壓伺服軟啟動
• 集成升壓開關(guān)
• 預充電啟動功能
• 帶熱補償?shù)目烧{(diào)過流限制
• 過壓、欠壓、UVLO 和過熱保護
• 支持所有陶瓷輸出電容器
• 漏極開路電源良好指示
• 采用 NexFET? 電源塊技術(shù)
• 帶 PowerPAD? 的 22 引腳 QFN （DQP） 封裝

參數(shù)

1. 產(chǎn)品概述

?TPS53318? 是一款高效能的8-A同步降壓轉(zhuǎn)換器（Buck Converter），具有Eco-Mode控制功能。該產(chǎn)品適用于服務(wù)器、存儲系統(tǒng)、工作站、桌面電腦以及電信基礎(chǔ)設(shè)施等應用場景。TPS53318集成了功率MOSFET，支持單軌輸入，并具有寬輸入電壓范圍（1.5 V至22 V）、寬輸出電壓范圍（0.6 V至5.5 V）以及高效率（在12 V至1.5 V的轉(zhuǎn)換中，14 A輸出時效率可達91%）。

2. 主要特性

• ?寬輸入電壓范圍?：1.5 V至22 V
• ?寬輸出電壓范圍?：0.6 V至5.5 V
• ?高效率?：在12 V至1.5 V的轉(zhuǎn)換中，8 A輸出時效率可達91%
• ?集成功率MOSFET?：8 A連續(xù)輸出電流
• ?Eco-Mode?：輕載時自動跳頻以提高效率
• ?低關(guān)斷電流?：小于110 μA
• ?D-CAP模式?：具有快速瞬態(tài)響應
• ?可選開關(guān)頻率?：通過外部電阻在250 kHz至1 MHz之間選擇
• ?內(nèi)部參考電壓?：1%，0.6 V
• ?軟啟動時間?：0.7 ms、1.4 ms、2.8 ms和5.6 ms可選
• ?過流保護?：可調(diào)過流限制，具有熱補償
• ?多種保護功能?：過壓、欠壓、UVLO和過溫保護

3. 功能描述

3.1 5-V LDO和VREG啟動

TPS53318內(nèi)部集成了一個5-V的LDO，當VDD電壓超過2 V時，LDO啟動并向VREG引腳輸出電壓。VREG電壓為內(nèi)部模擬電路提供偏置電壓，并為門驅(qū)動電路提供供電電壓。

3.2 自適應導通時間D-CAP控制和頻率選擇

TPS53318沒有專用的振蕩器來確定開關(guān)頻率，而是通過前饋輸入和輸出電壓到導通時間單發(fā)定時器來實現(xiàn)偽恒定頻率操作。導通時間根據(jù)輸入電壓和輸出電壓自動調(diào)整，以保持開關(guān)頻率在穩(wěn)態(tài)條件下相對穩(wěn)定。開關(guān)頻率可通過連接在RF引腳和GND或VREG之間的電阻來選擇。

3.3 斜坡信號

為了改善抖動性能，TPS53318在0.6-V參考電壓上添加了一個斜坡信號。這提高了開關(guān)周期開始時的信噪比，使操作更加穩(wěn)定。

3.4 自適應零交叉

TPS53318具有自適應零交叉電路，可優(yōu)化跳頻模式下的零電感電流檢測。該功能可實現(xiàn)理想的低側(cè)MOSFET關(guān)斷時序，并補償零交叉比較器的固有偏移電壓和檢測電路的延遲時間。

3.5 過流保護和短路保護

TPS53318提供逐周期過流限制控制。在過流或短路條件下，負載電流超過輸出電容器的電流，輸出電壓下降，最終觸發(fā)欠壓保護并關(guān)閉設(shè)備。設(shè)備在短暫的延遲后重啟，如果過流條件仍然存在，則進入打嗝模式。

4. 應用與實現(xiàn)

4.1 典型應用電路

• ?使用大容量輸出電容器的應用?：在此應用中，禁用了冗余過壓保護功能。
• ?使用陶瓷輸出電容器的應用?：在此應用中，啟用了冗余過壓保護功能，并提供了外部組件選擇指南。

4.2 布局指南

• 功率組件應放置在PCB的一側(cè)，并使用內(nèi)部地層作為屏蔽層，以隔離小信號跡線和噪聲電源線。
• 敏感模擬跡線和組件應遠離高壓開關(guān)節(jié)點。
• 輸入解耦電容應盡可能靠近VIN和PGND引腳。
• VDD和VREG解耦電容也應盡可能靠近設(shè)備，并確保為每個解耦電容提供GND過孔。

5. 封裝與訂購信息

TPS53318提供多種封裝選項，包括LSON-CLIP（DQP）封裝，具有22個引腳。詳細的封裝和訂購信息可參考數(shù)據(jù)手冊中的“機械、封裝和可訂購信息”部分。

6. 注意事項

• 文件中提供的信息僅供參考，TI不對其準確性或完整性作出保證。
• 客戶有責任確定組件是否適合其應用，并應驗證和測試設(shè)計實現(xiàn)以確認系統(tǒng)功能。
• 在處理集成電路時，應遵循適當?shù)念A防措施以防止ESD損壞。