該 TPS65282 集成了雙 N 溝道 MOSFET 電源開關(guān)，適用于需要在單個(gè)封裝中集成雙電源開關(guān)的 USB 配電系統(tǒng)。它還集成了一個(gè)降壓?jiǎn)纹?a target="_blank">轉(zhuǎn)換器。該器件旨在為數(shù)字電視、機(jī)頂盒、平板電腦和 VOIP 電話等應(yīng)用提供完整的 USB 配電解決方案，這些應(yīng)用需要精確電流限制或遇到重電容負(fù)載或短路。

雙通道 100mΩ 獨(dú)立配電開關(guān)使用外部電阻器將輸出電流限制在典型值 75mA 和 2.7A 之間的可編程電流限制閾值。在較高的電流限制設(shè)置下，電流限制精度可以達(dá)到 ±6%。當(dāng)輸出負(fù)載超過電流限制閾值時(shí)，TPS65282器件通過使用恒流模式將輸出電流限制在安全水平。在抗毛刺時(shí)間之后，TPS65282通過在過流或反向電壓情況下閉鎖電源開關(guān)來提供斷路器功能。兩個(gè)背靠背的功率 MOSFET 可防止電流在停機(jī)時(shí)從輸出注入到輸入。當(dāng)輸出電壓被驅(qū)動(dòng)到高于輸入端時(shí)，內(nèi)部反向電壓比較器會(huì)禁用電源開關(guān)，以保護(hù)開關(guān)輸入側(cè)的電路正常工作。nFAULT1/2 輸出在過流和反向電壓情況下斷言為低電平。
*附件：tps65282.pdf

降壓 DC/DC 轉(zhuǎn)換器集成了功率 MOSFET，以優(yōu)化功率效率并減少外部元件。4.5V 至 18V 的寬降壓輸入電源范圍涵蓋了大多數(shù)采用 5V、9V、12V 或 15V 電源總線供電的中間總線電壓。峰值電流模式控制簡(jiǎn)化了補(bǔ)償和快速瞬態(tài)響應(yīng)。配備使能和軟啟動(dòng)引腳，DC/DC 可以精確排序和斜坡上升，以便與系統(tǒng)中的其他電源軌對(duì)齊。逐周期過流保護(hù)和打嗝模式下運(yùn)行，可在降壓輸出短路或過載故障情況下限制 MOSFET 的功率耗散。轉(zhuǎn)換器的開關(guān)頻率可通過 ROSC 引腳上的外部電阻器在 300 kHz 至 1.4 MHz 范圍內(nèi)進(jìn)行編程。當(dāng) ROSC 引腳連接到 V7V 引腳、懸空或接地時(shí)，可以選擇默認(rèn)的固定開關(guān)頻率。該降壓轉(zhuǎn)換器還具有脈沖跳躍模式 （PSM），可降低提供給系統(tǒng)的輸入功率損耗，從而在輕負(fù)載下實(shí)現(xiàn)高效率。

該器件實(shí)施內(nèi)部熱關(guān)斷功能，以便在結(jié)溫超過 160°C 時(shí)保護(hù)自身。 當(dāng)結(jié)溫超過熱跳閘閾值時(shí)，熱關(guān)斷會(huì)強(qiáng)制器件停止工作。一旦芯片溫度降至 140°C 以下，該器件就會(huì)重新啟動(dòng)上電序列。熱關(guān)斷滯后為 20°C。

TPS65282 采用 24 引腳熱增強(qiáng)型 QFN （RGE） 4mm × 4mm 薄型封裝。

特性

• 工作輸入電壓范圍：2.5 V 至 6.5 V
• 具有 100mΩ 導(dǎo)通電阻的集成背靠背功率 MOSFET
• 可調(diào)電流限制：
  75 mA - 2.7 A（典型值）
• 1.7 A 時(shí)限流精度為 ±6%（典型值）
• 閉鎖過流保護(hù)版本
• 反向輸入-輸出電壓保護(hù)
• 內(nèi)置軟啟動(dòng)
• 電源開關(guān)輸出引腳上的 4kV HBM 和 200V MM ESD 保護(hù)

集成降壓 DC/DC 轉(zhuǎn)換器

• 寬輸入電壓范圍：4.5 V 至 18 V
• 最大連續(xù) 4A 輸出電流
• 反饋參考電壓：0.8 V ±1 %
• 可調(diào) 300kHz 至 1.4MHz 開關(guān)頻率
• 輕負(fù)載效率下的脈沖跳躍模式
• 可調(diào)軟啟動(dòng)和跟蹤，內(nèi)置
  1.2ms 內(nèi)部軟啟動(dòng)時(shí)間
• 逐周期電流限制
• 輸出過壓保護(hù)
• 電源良好指示燈
• 過溫保護(hù)
• 24 引腳 QFN （RGE） 4mm × 4mm 封裝

參數(shù)

1. 概述

TPS65282 是一款集成了雙路功率分配開關(guān)和同步降壓（Buck）DC/DC 轉(zhuǎn)換器的電源管理 IC，適用于 USB 電源分配系統(tǒng)、數(shù)字 TV、機(jī)頂盒、平板電腦和 VOIP 電話等應(yīng)用。該器件提供了高精度的電流限制、短路保護(hù)和反向電壓保護(hù)功能。

2. 主要特性

• ?雙路功率分配開關(guān)?：集成雙路 N 溝道 MOSFET 功率開關(guān)，每路輸出電流可編程限制在 75mA 至 2.7A 之間。
• ?同步降壓 DC/DC 轉(zhuǎn)換器?：集成同步 Buck 轉(zhuǎn)換器，支持 4.5V 至 18V 的寬輸入電壓范圍，最大連續(xù)輸出電流為 4A。
• ?高精度電流限制?：電流限制精度可達(dá) ±6%，提供電路斷路器功能。
• ?多種保護(hù)功能?：包括過流保護(hù)、過熱保護(hù)、反向輸入/輸出電壓保護(hù)等。
• ?可編程開關(guān)頻率?：Buck 轉(zhuǎn)換器的開關(guān)頻率可編程范圍為 300kHz 至 1.4MHz。
• ?脈沖跳躍模式?：在輕負(fù)載條件下自動(dòng)進(jìn)入脈沖跳躍模式，提高效率。

3. 應(yīng)用領(lǐng)域

• USB 端口和集線器
• 數(shù)字 TV
• 機(jī)頂盒
• 平板電腦
• VOIP 電話

4. 封裝選項(xiàng)

• ?24 引腳 QFN (RGE) 封裝?：尺寸為 4mm x 4mm。

5. 關(guān)鍵規(guī)格

• ?輸入電壓范圍?：2.5V 至 6.5V（功率分配開關(guān)）；4.5V 至 18V（Buck 轉(zhuǎn)換器）。
• ?輸出電壓?：Buck 轉(zhuǎn)換器輸出電壓可調(diào)，反饋參考電壓為 0.8V ± 1%。
• ?輸出電流?：功率分配開關(guān)每路最大 2.7A；Buck 轉(zhuǎn)換器最大連續(xù)輸出電流為 4A。
• ?開關(guān)頻率?：可編程范圍為 300kHz 至 1.4MHz。
• ?軟啟動(dòng)時(shí)間?：內(nèi)置 1.2ms 軟啟動(dòng)時(shí)間。
• ?熱關(guān)斷溫度?：160°C，熱滯回溫度 20°C。

6. 功能描述

• ?功率分配開關(guān)?：使用外部電阻設(shè)置電流限制閾值，提供常電流模式和電路斷路器功能。
• ?Buck 轉(zhuǎn)換器?：采用峰值電流模式控制，支持固定頻率操作和脈沖跳躍模式。內(nèi)置軟啟動(dòng)和電源良好指示功能。
• ?保護(hù)機(jī)制?：包括過流保護(hù)、過熱保護(hù)、反向電壓保護(hù)等，確保器件在異常條件下安全運(yùn)行。

7. 布局指南

• ?輸入電容?：建議在 VIN 引腳附近放置至少 10μF 的低 ESR 陶瓷電容。
• ?輸出電容?：Buck 轉(zhuǎn)換器的輸出電容應(yīng)盡可能靠近 SW_IN 引腳，以減小寄生電感。
• ?地平面?：模擬地和功率地應(yīng)分開，并在 V7V 旁路電容的負(fù)端單點(diǎn)連接。
• ?熱管理?：暴露的熱焊盤應(yīng)連接到地，并使用盡可能多的熱過孔以增強(qiáng)散熱。

8. 設(shè)計(jì)支持

• 提供典型應(yīng)用電路圖和詳細(xì)設(shè)計(jì)步驟。
• 包括電感器、輸出電容器和輸入電容器的選型指南。
• 提供應(yīng)用曲線和效率圖，幫助用戶優(yōu)化設(shè)計(jì)。

9. 文檔和支持

• 包括技術(shù)手冊(cè)、應(yīng)用簡(jiǎn)報(bào)和社區(qū)資源鏈接。
• 提供 TI E2E? 在線社區(qū)支持，便于工程師之間的協(xié)作和問題解決。