TPS546A24A 是一款高度集成的非隔離式直流/直流轉換器，能夠實現高頻作，并采用 7mm × 5mm 封裝，提供 10A 電流輸出。兩個、三個和四個 TPS546A24A 器件可以互連，在單個輸出上提供高達 40 A 的電流。該器件可以選擇通過 VDD5 引腳使用外部 5V 電源對內部 5V LDO 進行過驅動，以提高轉換器的效率并降低功耗。

TPS546A24A 采用專有的固定頻率電流模式控制，具有輸入前饋和可選的內部補償元件，可在較寬的輸出電容范圍內實現最小尺寸和穩定性。
*附件：tps546a24a.pdf

支持 1MHz 時鐘的 PMBus 接口為轉換器配置以及監控關鍵參數（包括輸出電壓、輸出電流和內部芯片溫度）提供了一個方便的標準化數字接口。根據系統要求，可以將對故障條件的響應設置為 restart、latch off 或 ignore。堆疊器件之間的反向通道通信使所有為單個輸出軌供電的 TPS546A24A 轉換器能夠共享單個地址，從而簡化系統軟件/固件設計。包括輸出電壓、開關頻率、軟啟動時間和過流故障限制在內的關鍵參數也可以通過 BOM 選擇進行配置，無需 PMBus 通信，以支持無程序上電。

特性

• 分離軌支持：2.95V 至 18V PVIN;2.95V 至 18V AVIN （4V在VDD5 用于切換）
• 集成 5.5mΩ/1.8mΩ MOSFET
• 具有可選內部補償的平均電流模式控制
• 2×、3×、4× 可堆疊，均流高達 40 A，每個輸出支持一個地址
• 可通過引腳搭接選擇 0.5V 至 5.5V 輸出，或使用 PMBus VOUT_COMMAND選擇 0.25V 至 5.5V 輸出
• 廣泛的 PMBus 命令集，具有 V 遙測功能外我外和內部芯片溫度
• 差分遙感，帶內部 FB 分壓器，< 1% V外誤差 –40°C 至 +150°C TJ
• 通過 PMBus 實現 AVS 和裕量調節功能
• MSEL 引腳引腳編程 PMBus 默認值
• 12 種可選開關頻率，從 225 kHz 到 1.5 MHz（8 個引腳搭接選項）
• 頻率同步輸入/同步輸出
• 支持預偏置輸出
• 支持強耦合電感器
• 7 mm × 5 mm × 1.5 mm、40 引腳 QFN，間距 = 0.5 mm

參數

1. 概述

TPS546A24A是一款高度集成的非隔離DC/DC轉換器，支持高達10A的輸出電流，工作輸入電壓范圍為2.95V至18V。該轉換器采用固定頻率電流模式控制，具有可選內部補償功能，支持通過PMBus接口進行配置和監控。此外，TPS546A24A支持最多四臺設備堆疊，以提供高達40A的單路輸出電流。

2. 主要特性

• ?高集成度?：內置5.5mΩ和1.8mΩ MOSFETs，支持高達10A的輸出電流。
• ?寬輸入電壓范圍?：2.95V至18V。
• ?固定頻率電流模式控制?：具有可選內部補償，簡化設計。
• ?PMBus接口?：支持設備配置、監控和故障響應設置。
• ?堆疊能力?：支持最多四臺設備堆疊，共享單路輸出，簡化系統軟件和固件設計。
• ?遠程差分感應?：提供小于1%的輸出電壓誤差。
• ?高效率和熱性能?：結合高效MOSFETs和熱設計，確保在高功率密度應用中的可靠性。
• ?多種保護功能?：包括過流保護、過壓保護、欠壓保護和熱關斷。

3. 應用

• 數據中心交換機、機架服務器
• 自動化測試設備、CT、PET和MRI
• ASIC、SoC、FPGA、DSP核心和I/O電壓

4. 功能描述

• ?電流模式控制?：通過內部電流感應和電壓反饋環路實現穩定的輸出電壓控制。
• ?PMBus配置?：支持輸出電壓、電流限制、軟啟動時間等關鍵參數的配置。
• ?遠程差分感應?：通過內部FB分壓器和遠程感應引腳，實現高精度的輸出電壓控制。
• ?堆疊和均流?：多臺設備可通過PMBus接口實現堆疊和均流，簡化系統設計。
• ?故障響應?：支持對過流、過壓、欠壓和熱故障進行配置，包括重啟、關斷或忽略響應。

5. 電氣特性

• ?輸出電壓范圍?：0.5V至5.5V（可編程）。
• ?輸出電流?：單臺設備高達10A，堆疊時可達40A。
• ?開關頻率?：12種可選頻率，范圍從225kHz至1.5MHz。
• ?效率?：高達95%（典型值）。
• ?熱關斷溫度?：約170°C。

6. 封裝與尺寸

• ?封裝類型?：40-pin QFN，7mm x 5mm x 1.5mm，0.5mm引腳間距。

7. 典型應用電路

文檔提供了詳細的典型應用電路圖，包括輸入輸出電容、電感、反饋電阻等的選擇指南，以及布局和熱設計的建議。

8. 布局與熱設計建議

• ?輸入和輸出電容?：應靠近設備放置，以最小化ESR和ESL。
• ?電感?：選擇合適的電感值，以平衡負載瞬態響應和效率。
• ?熱設計?：確保足夠的散熱路徑，以維持結溫在允許范圍內。

9. 文檔與支持

• 詳細的數據手冊：包含規格說明、電氣特性、應用指南、布局建議等。
• WEBENCH? Power Designer：提供定制設計和仿真工具。
• TI E2E?支持論壇：提供技術支持和社區交流。