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TPS65400-Q1 具有 PMBus/I2C 接口的 4.5V 至 18V 輸入、4A/4A/2A/2A 同步四通道轉(zhuǎn)換器

數(shù)據(jù):

描述

TPS65400-Q1 是一款集成型電源管理單元 (PMU),針對小尺寸和高電源轉(zhuǎn)換效率要求的應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化,使得小型空間受限類設(shè)備能夠在高溫環(huán)境下工作而無需制冷。 此器件可借助優(yōu)化的穩(wěn)壓器組合從中間配電母線進(jìn)行單級轉(zhuǎn)換,從而在系統(tǒng)級實現(xiàn)高能效。

TPS65400-Q1 實現(xiàn)了兼容 PMBus/I2C 的數(shù)字接口。 此接口可在運行時更改穩(wěn)定電壓、電源排序、相位交錯、工作頻率以及讀回工作狀態(tài)等,從而幫助內(nèi)核芯片優(yōu)化系統(tǒng)性能。

TPS65400-Q1 包含 4 個具有集成場效應(yīng)晶體管 (FET) 的高電流降壓開關(guān)穩(wěn)壓器(SW1、SW2、SW3 和 SW4)。 這些開關(guān)電源專門用于為高電流數(shù)字電路(例如處理器、現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA)、專用集成電路 (ASIC)、存儲器和數(shù)字輸入/輸出 (I/O))供電。 SW1 和 SW2 支持 4A 電流,而 SW3 和 SW4 支持 2A 電流。 每個穩(wěn)壓器的開關(guān)頻率可單獨調(diào)節(jié),最高可調(diào)節(jié)至 2.2MHz。

每個開關(guān)均具有可編程的限流功能,因此可為無需最大電流能力的特定應(yīng)用配置優(yōu)化電感器額定值。

TPS65400-Q1 可由 4.5V 和 18V 之間的單輸入電壓軌供電,因此非常適合由 5V 或 12V 中間電源配電母線供電運行的應(yīng)用。

可使用各個使能引腳或者通過 I2C 總線將序列編程到板載 EEPROM 中來滿足電源排序要求。 輸出電壓可通過外部電阻網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)置,VREF 的可編程范圍介于 0.6V 到 1.87V 之間(以 10mV 為單位增量)。 所有控制和狀態(tài)信息均可通過兼容 PMBus 的 I2C 總線進(jìn)行訪問。

TPS65400-Q1 極具靈活性,可通過 I2C 總線提供全方位的監(jiān)視和控制,同時還能夠為不使用 I2C 的系統(tǒng)提供電壓以及基于外部元件實現(xiàn)的可編程性。

特性

  • 符合汽車應(yīng)用要求
  • 具有符合AEC-Q100的下列結(jié)果:
    • 器件溫度1級別:-40°C至125°C的環(huán)境運行溫度范圍
    • 器件人體放電模式(HBM)靜電放電(ESD)分類等級H2
    • 器件組件充電模式(CDM) )ESD分類等級C4B
  • 每個開關(guān)穩(wěn)壓器的效率高達(dá)95%
  • 開關(guān)穩(wěn)壓器規(guī)范:
    • 輸入電壓范圍:4.5V至18V
    • 輸出電壓范圍:0.6V至輸入電壓的90%
    • SW1和SW2的輸出電流:最大4A
    • SW3和SW4的輸出電流:最大2A
  • 預(yù)偏置啟動算法以最大程度減小了啟動期間的壓降
  • 內(nèi)部欠壓閉鎖(UVLO),過流保護(hù)(OCP),過壓保護(hù)(OVP)和過溫保護(hù)(OTP)
  • 散熱增強(qiáng)型7mm×7mm 48引腳0.5mm間距超薄型四方扁平無引線(VQFN)封裝
  • 提供的引腳功能:
    • 可通過外部反饋電阻調(diào)節(jié)輸電壓
    • 通過精確使能引腳定序控制每個開關(guān)
    • 可通過電阻在275kHz至2.2MHz范圍內(nèi)調(diào)節(jié)PWM開關(guān)頻率
    • 時鐘同步輸入和時鐘輸出
    • 通過外部電容器設(shè)置軟啟動延遲
    • 必要時可通過SW1和SW2之間以及SW3和SW4之間的電流均流功能滿足高電流需求< /li>
  • PMBus運行時控制和狀態(tài)
    • 通過調(diào)整V REF 實現(xiàn)運行時電壓定位
    • 使能和禁用每個開關(guān)
    • 故障和狀態(tài)監(jiān)視
  • 用戶可配置的PMBus /I 2 C選項,保存在EEPROM中
    • 電源接通和關(guān)斷排序
    • 可基于固定時間延遲或PGOOD實現(xiàn)電源排序
    • 通過VREF配置實現(xiàn)初始電壓定位
    • 針對每個開關(guān)調(diào)節(jié)PWM頻率
    • 針對每個開關(guān)單獨進(jìn)行PWM相位對齊以盡可能減小紋波和電容器尺寸
    • 可調(diào)節(jié)每個穩(wěn)壓器的電流限制以化電器的尺寸和成本
    • 軟啟動時間

應(yīng)用

  • 符合汽車應(yīng)用要求
  • 小型蜂窩基站(BTS)(例如:微微蜂窩和微蜂窩);宏蜂窩BTS(使用多個PMU)
  • 以太網(wǎng)供電(PoE)通信基礎(chǔ)設(shè)備< /li>
  • 為數(shù)字信號處理器(DSP)和MCU供電
  • 工業(yè)與工廠自動化
  • 具有小尺寸,高效率,高工作環(huán)境溫度和靈活電源管理等要求的系統(tǒng)

所有商標(biāo)均為其各自所有者的財產(chǎn)。所有商標(biāo)均為其各自所有者的財產(chǎn)。

參數(shù) 與其它產(chǎn)品相比?降壓轉(zhuǎn)換器 (集成開關(guān))

?
Vin (Min) (V)
Vin (Max) (V)
Vout (Min) (V)
Vout (Max) (V)
Iout (Max) (A)
Regulated Outputs (#)
Switching Frequency (Min) (kHz)
Switching Frequency (Max) (kHz)
Iq (Typ) (mA)
Features
Control Mode
Duty Cycle (Max) (%)
Operating Temperature Range (C)
Rating
Package Group
TPS65400-Q1
4.5 ? ?
18 ? ?
0.8 ? ?
16 ? ?
4 ? ?
4 ? ?
275 ? ?
2200 ? ?
8 ? ?
Adjustable Current Limit
Dynamic Voltage Scaling
Enable
Frequency Synchronization
Light Load Efficiency
PMBus
Phase Interleaving
Power Good
Pre-Bias Start-Up
Synchronous Rectification
UVLO Adjustable ? ?
Current Mode ? ?
92.5 ? ?
-40 to 125 ? ?
Automotive ? ?
VQFN ? ?

技術(shù)文檔

數(shù)據(jù)手冊(1)
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