TPS60101升壓穩(wěn)壓電荷泵在1.8V至3.6V輸入電壓（兩節(jié)堿性電池、鎳鎘電池或鎳氫電池）下產(chǎn)生3.3V ±4%的輸出電壓。2V 輸入的輸出電流為 100 mA。只需四個外部電容器即可構(gòu)建完整的低噪聲DC/DC轉(zhuǎn)換器。兩個單端電荷泵的推挽式工作模式確保了電流連續(xù)傳輸?shù)捷敵鰰r的低輸出電壓紋波。通過 2V 輸入，TPS60101可以啟動到滿載，負載低至 33 Ω。
*附件：tps60101.pdf

該TPS60101具有恒頻模式以最大限度地減少噪聲和輸出電壓紋波，或具有省電脈沖跳躍模式以延長輕負載下的電池壽命。TPS60101開關(guān)頻率為 300 kHz。邏輯關(guān)斷功能將電源電流降低到1 uA （最大值），并斷開負載與輸入的連接。特殊的電流控制電路可防止在啟動過程中從電池中汲取過多電流。該DC/DC轉(zhuǎn)換器不需要電感器，并且具有低EMI特性。它采用小型 20 引腳 TSSOP PowerPAD^TM的^包 （PWP）。

特性

• 高達 100 mA 的輸出電流
• 小于 5 mVpp輸出電壓紋波
• 無需電感器/低 EMI
• 穩(wěn)壓 3.3V ±4% 輸出
• 只需四個外部元件
• 效率高達 90%
• 1.8V至3.6V輸入電壓范圍
• 50μA靜態(tài)電源電流
• 0.05μA關(guān)斷電流
• 關(guān)斷時負載隔離
• 節(jié)省空間的熱增強型TSSOP PowerPAD^TM的^包
• 提供評估模塊 （TPS60100EVM-131）

參數(shù)

?1. 產(chǎn)品概述?
TPS60101是一款升壓型穩(wěn)壓電荷泵，可將1.8V至3.6V輸入電壓轉(zhuǎn)換為3.3V±4%輸出，最大輸出電流100mA。其特點包括：

• ?高效率?：最高達90%（2V輸入時）
• ?低噪聲?：輸出紋波<5mVpp（恒頻模式）
• ?無電感設計?：僅需4個外部電容（CIN、C1F、C2F、CO）
• ?低功耗?：靜態(tài)電流50μA，關(guān)斷電流0.05μA
• ?封裝?：20引腳TSSOP PowerPAD?（PWP），節(jié)省空間

?2. 關(guān)鍵特性?

• ?輸入范圍?：1.8V–3.6V（兩節(jié)堿性/NiCd/NiMH電池）
• ?輸出能力?：3.3V/100mA（2V輸入時）
• ?工作模式?：
  • ?脈沖跳躍模式?（SKIP=高）：輕載高效，降低靜態(tài)電流
  • ?恒頻模式?（SKIP=低）：低紋波，固定300kHz開關(guān)頻率
  • ?推挽模式?（COM=低）：雙電荷泵相位差180°，降低紋波
  • ?單端模式?（COM=高）：僅需單個飛跨電容（CF）
• ?附加功能?：
  • 3.8V預穩(wěn)壓模式（3V8=高）
  • 外部時鐘同步（最高800kHz）
  • 欠壓鎖定（UVLO）保護

?3. 典型應用電路?

• ?基礎配置?（圖1）：
  • 輸入電容CIN=4.7μF，飛跨電容C1F=C2F=1μF，輸出電容CO=10–22μF
  • 反饋引腳（FB）直接連接輸出以優(yōu)化穩(wěn)壓
• ?LC濾波方案?（圖34）：增加0.1μH電感和1μF電容可進一步抑制紋波

?4. 性能參數(shù)?

• ?效率?：
  • 2V輸入/100mA負載：約80%（脈沖跳躍模式）
  • 紋波電壓：<5mVpp（恒頻模式，CO=22μF）
• ?啟動時間?：<500μs（33Ω負載）
• ?溫度范圍?：-40°C至85°C

?5. 設計建議?

• ?電容選型?：
  • 推薦X5R/X7R陶瓷電容（低ESR）或鉭電容（表5）
  • 恒頻模式需CO≥22μF以降低紋波
• ?布局?：
  • 電容盡量靠近IC放置
  • 對稱連接電荷泵以優(yōu)化紋波（圖33）
• ?散熱?：PowerPAD?需焊接至PCB以增強散熱

?6. 應用領域?

• 電池供電設備（PDA、醫(yī)療儀器、手持設備）
• 微處理器/DSP系統(tǒng)備份電源
• 替代電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器的場景