TPS7H4011 是一款 14V、12A 同步降壓轉換器，針對太空環境進行了優化。峰值電流模式轉換器獲得高效率、良好的瞬態性能并減少元件數量。

TPS7H4011 的寬電壓范圍使其可用作負載點穩壓器，直接從 12V 或 5V 電源軌進行轉換。輸出電壓啟動斜坡由 SS_TR 引腳控制。可通過 EN 和 PWRGD 引腳進行電源排序。
*附件：tps7h4011-sep.pdf

該器件可配置多達 4 個并聯器件，無需外部時鐘，即可提高電流能力。此外，還包括各種功能，例如差分遠程感應、可選電流限制、靈活的故障輸入引腳和可配置補償。

特性

• 總電離劑量 （TID） 表征
  • 抗輻射保證 （RHA） 可用性高達 100krad（Si）
• 單粒子效應 （SEE） 特征
  • 單粒子閂鎖 （SEL）、單粒子倦怠 （SEB） 和單粒子柵極破裂 （SEGR） 免疫性，最高線性能量轉移 （LET） = 75MeV-cm2/mg
  • 單粒子功能中斷 （SEFI） 和單粒子瞬態 （SET） 的特性高達 LET = 75MeV-cm2/mg
• 輸入電壓范圍為 4.5V 至 14V
• 12A 最大輸出電流
• 高效率（VIN = 12V、VOUT = 3.3V、fSW = 500kHz 的典型值）
  • 91% （CFP），91% （塑料），2A 時
  • 9A 時為 87% （CFP），88% （塑料）
  • 12A 時為 85% （CFP），86% （塑料）
• 集成 HS 45mΩ（CFP）/31mΩ（塑料）和 LS 33mΩ（CFP）/27mΩ（塑料）MOSFET（典型值為 12V）
• 靈活的開關頻率選項：
  • 100kHz 至 1MHz，精確（±15% 或更高），可調內部振蕩器
  • 100kHz 至 1MHz 外部同步能力
  • SYNC 引腳可異相 90° 配置，最多可并聯 4 個器件
• 線路、溫度和輻射范圍內 0.6V ±0.67% （CFP）、±0.83% （塑料）電壓基準
• 差分遙感
• 可選電流限制
• FAULT 輸入引腳，用于靈活的故障管理
• 單調啟動至預偏置輸出
• 可調斜率補償和軟啟動
• 用于電源排序的可調輸入使能和電源就緒輸出
• 用于欠壓和過壓的電源正常輸出監視器
• 支持反相降壓-升壓拓撲
• 根據 ASTM E595 進行塑料包裝脫氣測試
• 適用于軍用（–55°C 至 125°C）溫度范圍

參數

方框圖

1. 概述

• ?文件名?：tps7h4011-sep.pdf
• ?內容?：TPS7H4011-SP和TPS7H4011-SEP的數據手冊，描述了這兩款14V、12A輻射硬化同步降壓轉換器的特性和應用。
• ?發布日期?：2025年4月（修訂版）
• ?發布者?：Texas Instruments

2. 主要特性

• ?輻射硬化?：支持總電離劑量（TID）高達100krad(Si)，單粒子效應（SEE）免疫至線性能量轉移（LET）=75MeV-cm2/mg。
• ?輸入電壓范圍?：4.5V至14V
• ?輸出電流?：最大12A
• ?高效率?：典型效率高達91%（CFP封裝，VIN=12V，VOUT=3.3V，fSW=500kHz）。
• ?靈活開關頻率?：100kHz至1MHz，可調整內部振蕩器，支持外部同步。
• ?集成MOSFET?：集成高側和低側MOSFET，減少外部元件數量。
• ?保護功能?：過流保護、過溫保護、欠壓鎖定等。
• ?軍事級溫度范圍?：-55°C至125°C。

3. 應用領域

• ?航天應用?：衛星點載電源、衛星電力系統、通信載荷、雷達成像載荷。
• ?輻射硬化電源供應?：需要高輻射抵抗力的環境。

4. 功能描述

• ?遠程感測?：支持差分遠程感測，提高負載調節精度。
• ?可編程電流限制?：通過ILIM引腳選擇四種不同的電流限制。
• ?故障輸入?：靈活的故障管理功能，支持過壓保護等。
• ?并聯操作?：支持多達四個設備并聯，增加輸出電流能力。
• ?軟啟動與跟蹤?：通過SS_TR引腳控制啟動斜坡和輸出電壓跟蹤。

5. 封裝與尺寸

• ?TPS7H4011-SP?：30引腳陶瓷封裝（CFP），尺寸7.84mm × 19.28mm。
• ?TPS7H4011-SEP?：44引腳塑料封裝（HTSSOP），尺寸6.10mm × 14.00mm。

6. 典型應用電路與設計指南

• ?設計步驟?：包括選擇開關頻率、電感、輸出電容、輸入電容等。
• ?布局指南?：提供PCB布局建議，以最小化噪聲和提高熱性能。
• ?并聯操作指南?：詳細說明如何連接多個設備以實現并聯操作。