Texas Instruments TPS543A22同步SWIFT? 降壓轉(zhuǎn)換器是一款高效18V、12A同步降壓轉(zhuǎn)換器，采用內(nèi)部補(bǔ)償、固定頻率高級(jí)電流模式 (ACM) 控制架構(gòu)。該器件始終在FCCM下工作，產(chǎn)生0.5V至7V的輸出電壓。該器件在高達(dá)2.2MHz的開(kāi)關(guān)頻率下工作都能具有高效率，因此非常適合用于需要小解決方案尺寸的設(shè)計(jì)。固定頻率控制器可以在500kHz至2.2MHz范圍內(nèi)運(yùn)行，并且可以通過(guò)SYNC引腳與外部時(shí)鐘同步。其他特性包括高精度電壓基準(zhǔn)、雙線遠(yuǎn)程檢測(cè)、可選軟啟動(dòng)時(shí)間、單調(diào)啟動(dòng)至預(yù)偏置輸出、可選電流限制、通過(guò)EN引腳調(diào)節(jié)UVLO以及全套故障保護(hù)。Texas Instruments TPS543A22采用小型2.5mm × 4.5mm HotRod? WQFN-FCLF封裝。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments TPS543A22同步SWIFT?降壓轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

特性

固定頻率、內(nèi)部補(bǔ)償、高級(jí)電流模式 (ACM) 控制
集成6.5mΩ和6.5mΩ MOSFET
輸入電壓范圍：4V至18V
輸出電壓范圍：0.5V至7V
真差分遙感放大器 (RSA)
三個(gè)可選PWM斜坡選項(xiàng)，優(yōu)化控制環(huán)路性能
五個(gè)可選開(kāi)關(guān)頻率（500kHz、750kHz、1MHz、1.5MHz和2.2MHz）
可與外部時(shí)鐘同步
電壓基準(zhǔn)精度：0.5V、±0.5%（整個(gè)溫度范圍內(nèi)）
1ms、2ms、4ms和8ms可選軟啟動(dòng)時(shí)間
單調(diào)啟動(dòng)至預(yù)偏置輸出
可選的電流限制，支持12A和8A運(yùn)行
使能，帶可調(diào)輸入欠壓閉鎖
電源正常輸出監(jiān)視器
輸出過(guò)壓、輸出欠壓、輸入欠壓、過(guò)流和過(guò)熱保護(hù)
工作結(jié)溫范圍：-40°C至150°C
2.5mm × 4.5mm、17引腳WQFN-HR封裝，間距為0.5mm
無(wú)鉛（符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)）

功能框圖

TPS543A22同步降壓轉(zhuǎn)換器技術(shù)解析與應(yīng)用指南

產(chǎn)品概述

TPS543A22是德州儀器(TI)推出的高性能同步降壓轉(zhuǎn)換器，具有以下核心特性：

?寬輸入電壓范圍?：4V至18V
?大電流輸出?：12A連續(xù)輸出電流
?高效率設(shè)計(jì)?：集成6.5mΩ(高邊)和2mΩ(低邊)MOSFET
?先進(jìn)控制架構(gòu)?：固定頻率內(nèi)部補(bǔ)償?shù)南冗M(jìn)電流模式(ACM)控制
?多頻率選擇?：支持500kHz、750kHz、1MHz、1.5MHz和2.2MHz五種開(kāi)關(guān)頻率
?熱增強(qiáng)封裝?：2.5mm×4.5mm WQFN-HR封裝

關(guān)鍵性能參數(shù)

1. 電氣規(guī)格

參數(shù)	條件	最小值	典型值	最大值	單位
輸入電壓	-	4	-	18	V
輸出電壓	可調(diào)范圍	0.5	-	7	V
輸出電流	VIN≥3V	0	-	12	A
開(kāi)關(guān)頻率	RFSEL=11.8kΩ	900	1000	1100	kHz
效率	VIN=12V, VOUT=1V	-	95%	-	-

2. 保護(hù)特性

輸出過(guò)壓保護(hù)(OVP)：觸發(fā)點(diǎn)為輸出電壓的120%
輸出欠壓保護(hù)(UVP)：觸發(fā)點(diǎn)為輸出電壓的80%
過(guò)流保護(hù)：高邊17.5A/低邊13.2A(高限模式)
熱關(guān)斷：165°C觸發(fā)，12°C滯后

硬件設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1. 功率級(jí)設(shè)計(jì)

?電感選擇?：
計(jì)算公式：L = (VIN - VOUT) × VOUT / (ΔI × VIN × fSW)
推薦值：0.3μH~1μH(根據(jù)電流紋波要求)
?輸出電容?：
最小計(jì)算公式：COUT > ΔIOUT/(2π×fSW×ΔVOUT)
推薦配置：4×100μF陶瓷電容并聯(lián)
?輸入電容?：
最低要求：10μF陶瓷電容(每側(cè)VIN引腳)
推薦配置：2×22μF + 2×10μF + 2×1μF陶瓷電容

2. 關(guān)鍵外圍電路

?反饋網(wǎng)絡(luò)?：
RFBT = RFBB × (VOUT/0.5V - 1)
推薦RFBB=4.99kΩ(1%精度)
?頻率設(shè)置?：
通過(guò)SYNC/FSEL引腳電阻選擇：
頻率(kHz) 電阻值(kΩ)
500 24.3
1000 11.8
2200 4.99
?工作模式配置?：
通過(guò)MSEL引腳電阻選擇：
- 電流限制(高/低)
- 軟啟動(dòng)時(shí)間(1/2/4/8ms)
- 斜坡電容(1/2/4pF)

頻率(kHz)	電阻值(kΩ)
500	24.3
1000	11.8
2200	4.99

典型應(yīng)用電路

1. 1.0V/12A電源設(shè)計(jì)

?輸入電壓?：12V
?開(kāi)關(guān)頻率?：1MHz
?關(guān)鍵元件?：
- 電感：0.3μH, 0.39mΩ
- 輸出電容：4×100μF陶瓷
- 反饋電阻：RFBT=4.99kΩ, RFBB=4.99kΩ
- 前饋電容：180pF

2. 布局建議

?功率路徑?：
- VIN/SW走線盡可能寬
- 使用多個(gè)過(guò)孔連接PGND
?敏感信號(hào)?：
- FB走線遠(yuǎn)離開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)
- AGND單點(diǎn)連接到PGND
?熱管理?：
- 裸露焊盤(pán)充分焊接
- 考慮添加散熱過(guò)孔

設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

?熱性能?：
- 結(jié)到環(huán)境熱阻：33.9°C/W(JEDEC標(biāo)準(zhǔn))
- 滿載時(shí)預(yù)計(jì)溫升：45°C(12V輸入,1V/12A輸出)
?穩(wěn)定性優(yōu)化?：
- 根據(jù)LC諧振頻率選擇斜坡電容
- 添加前饋電容改善相位裕度
- 建議相位裕度>45°
?保護(hù)功能?：
- 啟用電源好(PG)監(jiān)控
- 合理配置UVLO閾值
- 預(yù)留測(cè)試點(diǎn)用于故障診斷

聲明：本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫(xiě)或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人，不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用，如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問(wèn)題，請(qǐng)聯(lián)系本站處理。舉報(bào)投訴