TPS6040x-Q1 系列器件可從 輸入電壓范圍為 1.8 V 至 5.25 V。這些器件通常由預(yù)穩(wěn)壓的 電源軌為 5 V 或 3.3 V。由于其寬輸入電壓范圍，兩個(gè)或三個(gè) NiCd、NiMH 或 堿性電池以及一個(gè)鋰離子電池也可以為它們供電。

只需三個(gè)外部1μF電容即可構(gòu)建完整的DC-DC電荷泵 逆變器。完整的轉(zhuǎn)換器采用 5 引腳 SOT-23 封裝，可基于 50 毫米^2^板區(qū)。替換通常需要的肖特基二極管 使用集成電路啟動(dòng)到負(fù)載可以實(shí)現(xiàn)額外的電路板面積和元件數(shù)量 減少。
*附件：tps60400-q1.pdf

TPS6040x-Q1 可提供 60 mA 的最大輸出電流，典型轉(zhuǎn)換 在較寬的輸出電流范圍內(nèi)效率大于 90%。三種設(shè)備選項(xiàng) 提供具有 20 kHz、50 kHz 和 250 kHz 固定頻率作的 TPS60401/2/3-Q1。 TPS60400-Q1 器件具有可變開(kāi)關(guān)頻率，可降低工作電流 具有寬負(fù)載范圍的應(yīng)用，并支持使用低值電容器進(jìn)行設(shè)計(jì)。

特性

• 符合汽車應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)
• AEC-Q100 測(cè)試指南，結(jié)果如下：
  • 器件溫度等級(jí) 1：–40°C 至 +125°C 環(huán)境工作溫度范圍
  • 設(shè)備 HBM ESD 分類 2 級(jí)
  • 設(shè)備 CDM ESD 分類級(jí)別 C6
• 反轉(zhuǎn)輸入電源電壓
• 高達(dá) 60 mA 的輸出電流
• 只需三個(gè)小型1 μF陶瓷電容器
• 輸入電壓范圍為1.8 V至5.25 V
• PowerSave模式可在低輸出電流下提高效率（TPS60400-Q1）
• 器件靜態(tài)電流典型值：100 μA
• 集成有源肖特基二極管，用于啟動(dòng)到負(fù)載
• 小型 5 引腳 SOT23 封裝
• 可用評(píng)估模塊：TPS60400EVM-178

參數(shù)

方框圖

?1. 產(chǎn)品概述?
TPS6040x-Q1是專為汽車應(yīng)用設(shè)計(jì)的非穩(wěn)壓電荷泵電壓逆變器系列，可將1.8V至5.25V輸入電壓轉(zhuǎn)換為負(fù)輸出電壓，最大輸出電流60mA。其特點(diǎn)包括：

• ?汽車級(jí)認(rèn)證?：符合AEC-Q100 Grade 1標(biāo)準(zhǔn)（-40°C至+125°C工作溫度）。
• ?高效率?：典型轉(zhuǎn)換效率>90%，靜態(tài)電流僅100μA（TPS60400-Q1）。
• ?簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)?：僅需3個(gè)外部1μF陶瓷電容（C(fly)、CI、CO）。
• ?多種型號(hào)?：提供可變頻率（TPS60400-Q1）及固定頻率（20kHz/50kHz/250kHz）選項(xiàng)。

?2. 關(guān)鍵特性?

• ?輸入范圍?：1.8V至5.25V，支持電池（如Li-Ion、NiMH）或穩(wěn)壓電源供電。
• ?輸出能力?：VO ≈ -VI，最大負(fù)載60mA，輸出阻抗典型15Ω（5V輸入）。
• ?集成功能?：內(nèi)置肖特基二極管，簡(jiǎn)化啟動(dòng)電路設(shè)計(jì)。
• ?封裝?：5引腳SOT-23（2.8mm×2.9mm），面積僅50mm2。

?3. 應(yīng)用場(chǎng)景?

• ?汽車電子?：信息娛樂(lè)系統(tǒng)、儀表盤、LCD顯示負(fù)壓供電。
• ?通用電路?：GaAs偏置電源、運(yùn)放雙電源生成、負(fù)壓軌轉(zhuǎn)換。

?4. 設(shè)計(jì)要點(diǎn)?

• ?電容選擇?：推薦低ESR陶瓷電容（如1μF C(fly)），輸出紋波與ESR直接相關(guān)。
• ?效率優(yōu)化?：輕載時(shí)TPS60400-Q1自動(dòng)降低頻率以減少損耗。
• ?擴(kuò)展功能?：支持并聯(lián)降阻、級(jí)聯(lián)升壓（-2×VI）、RC/LC后級(jí)濾波。

?5. 典型電路示例?

• ?電壓逆變?：基礎(chǔ)電路僅需C(fly)、CI、CO三電容（圖23）。
• ?軌分割器?：生成±VI/2電壓（圖28）。
• ?關(guān)斷控制?：通過(guò)外部邏輯控制IN引腳實(shí)現(xiàn)（圖32）。

?6. 性能曲線?

• 效率隨負(fù)載變化：5V輸入時(shí)，60mA負(fù)載效率約85%-90%（圖1-2）。
• 輸出紋波：TPS60403-Q1（250kHz）典型15mVp-p（圖24）。

?7. 機(jī)械與訂購(gòu)信息?

• 封裝型號(hào)：DBV（SOT-23-5），符合MO-178標(biāo)準(zhǔn)。
• 訂購(gòu)后綴：Q1表示汽車級(jí)，如TPS60400QDBVRQ1。

?8. 文檔支持?

• 包含完整電氣特性、熱參數(shù)、布局指南及修訂歷史（如2016年10月更新輸入范圍至5.25V）。

該系列適用于空間受限且需高效負(fù)壓生成的汽車及工業(yè)場(chǎng)景，通過(guò)靈活配置滿足多樣化電源需求。