該TPS65280集成了用于 USB 配電的雙 N 溝道 MOSFET 電源開關(guān) 需要在單個封裝中集成雙電源開關(guān)的系統(tǒng)。它還集成了一個降壓轉(zhuǎn)換器 它調(diào)節(jié)從 5.5 V 至 18 V 電源總線的精確 5 V 輸出電壓以供電 用于電源開關(guān)。該器件旨在為 數(shù)字電視、機(jī)頂盒、VOIP 電話和平板電腦應(yīng)用，其中精確電流限制 是必需的，或者遇到較重的電容負(fù)載或短路。
*附件：tps65280.pdf

當(dāng)輸出電流負(fù)載超過電流限制閾值時，雙通道 85mΩ 獨(dú)立配電開關(guān)將輸出電流限制為 1.2 A（制造微調(diào) 0.8 A、1.6 A 和 2 A 可用選項(xiàng)）。TPS65280 器件通過使用 當(dāng)輸出負(fù)載超過電流限制閾值時，恒流模式。經(jīng)過 delitching 時間， TPS65280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。兩個背靠背功率 MOSFET 可防止在關(guān)斷時電流從輸出注入到輸入。當(dāng)輸出電壓被驅(qū)動到高于輸入端時，內(nèi)部反向電壓比較器會禁用電源開關(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。

降壓 DC/DC 轉(zhuǎn)換器集成了功率 MOSFET，以優(yōu)化電源效率和 減少了固定 5 V 輸出電壓的外部元件數(shù)量。5.5V 至 18V 寬輸入電源 降壓范圍包括大多數(shù)采用 9 V、12 V 或 15 V 電源供電的中間總線電壓 總線。恒頻峰值電流模式控制簡化了補(bǔ)償和快速瞬態(tài) 響應(yīng)。配備使能和軟啟動引腳，DC/DC 可以精確排序和斜坡 up 以與系統(tǒng)中的其他 rails 對齊。逐周期過流保護(hù)和 在打嗝模式下工作會限制 MOSFET 在降壓輸出短路或過載時的功率耗散 加載故障條件。轉(zhuǎn)換器的開關(guān)頻率可在 300 kHz 范圍內(nèi)編程 設(shè)置為 1.4 MHz，ROSC 引腳上有一個外部電阻器。當(dāng) ROSC 引腳連接到 V7V 引腳時， 可以選擇浮動或接地，以降低外部 元件。內(nèi)部振蕩器可以與頻率上自由運(yùn)行的外部時鐘同步。

當(dāng)持續(xù)的嚴(yán)重過載或短路增加 Buck 中的功率耗散時 轉(zhuǎn)換器或電源開關(guān)，內(nèi)部熱保護(hù)電路關(guān)閉 Buck 穩(wěn)壓器和電源開關(guān)，以防止損壞。從熱關(guān)斷中恢復(fù)是自動的一次 設(shè)備已充分冷卻。

TPS65280 采用 24 引腳熱增強(qiáng)型 QFN （RGE） 4mm × 4mm 薄封裝 包。

特性

• 工作輸入電壓范圍：2.5 V 至 6 V
• 具有 80mΩ 導(dǎo)通電阻的集成背靠背功率 MOSFET
• 最大負(fù)載電流高達(dá) 1A
• 電流限制典型值為 1.2 A（0.8 A、1.6 A 或 2 A 可提供
  制造微調(diào)選項(xiàng)）
• 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
• 電源開關(guān)輸出引腳
  上的 4kV HBM 和 200V MSD 保護(hù) 符合 IEC 61000-4-2 標(biāo)準(zhǔn)的 15kV ESD 保護(hù)，具有 10μF 外部電容
• 過溫保護(hù)
• 24 引腳 QFN （RGE） 4mm × 4mm 封裝

集成降壓 DC/DC 轉(zhuǎn)換器

• 寬輸入電壓范圍：5.5 V 至 18 V
• 最大連續(xù) 4A 輸出負(fù)載電流
• 固定輸出電壓：5 V ±1%
• 可調(diào) 300kHz 至 1.4MHz 開關(guān)頻率
• 外部時鐘同步
• 可調(diào)軟啟動和跟蹤，內(nèi)置
  1ms 內(nèi)部軟啟動時間
• 逐周期電流限制
• 輸出過壓保護(hù)

參數(shù)

1. 產(chǎn)品概述

TPS65280是一款集成了雙路電源分配開關(guān)和單片同步降壓調(diào)節(jié)器的電源管理IC（PMIC），專為USB電源分配系統(tǒng)而設(shè)計(jì)。它支持5.5V至18V的寬輸入電壓范圍，提供固定的5V輸出電壓和高達(dá)4A的最大輸出電流。

2. 主要特性

• ?集成雙路電源分配開關(guān)?：采用N溝道MOSFET，具有80mΩ的導(dǎo)通電阻，支持過流保護(hù)和反向電壓保護(hù)。
• ?單片同步降壓調(diào)節(jié)器?：固定5V輸出，效率高達(dá)95%，支持300kHz至1.4MHz的可調(diào)開關(guān)頻率。
• ?高效率?：集成的功率MOSFET和優(yōu)化的控制電路，確保高效能轉(zhuǎn)換。
• ?多重保護(hù)功能?：包括過流保護(hù)、熱關(guān)斷、反向電壓保護(hù)、過壓保護(hù)等。
• ?小尺寸封裝?：采用24引腳的QFN（RGE）封裝，尺寸為4mm x 4mm。

3. 功能描述

• ?電源分配開關(guān)?：
  • 支持過流保護(hù)，當(dāng)輸出電流超過設(shè)定閾值時，自動限制電流并在一段時間后關(guān)斷電源。
  • 反向電壓保護(hù)功能，防止電流從輸出端反向流入輸入端。
  • nFAULT輸出指示過流或反向電壓故障。
• ?同步降壓調(diào)節(jié)器?：
  • 固定5V輸出，輸出電流可達(dá)4A。
  • 可調(diào)開關(guān)頻率，支持外部時鐘同步。
  • 軟啟動功能，避免啟動時的浪涌電流。
  • 循環(huán)電流限制和打嗝式過流保護(hù)，提高系統(tǒng)可靠性。

4. 應(yīng)用領(lǐng)域

• USB端口和集線器
• 數(shù)字電視
• 機(jī)頂盒
• VoIP電話
• 平板電腦

5. 電氣特性

• ?輸入電壓范圍?：5.5V至18V
• ?輸出電壓?：固定5V，精度±1%
• ?最大輸出電流?：4A
• ?開關(guān)頻率?：300kHz至1.4MHz可調(diào)
• ?效率?：高達(dá)95%

6. 設(shè)計(jì)指南

• ?電感選擇?：根據(jù)所需的輸出電流和紋波要求，選擇合適的電感值。
• ?輸出電容選擇?：推薦使用低ESR的陶瓷電容，以減小輸出電壓紋波。
• ?布局建議?：保持電源和地路徑的短而寬，以減小寄生電感和電阻。將輸入和輸出電容靠近TPS65280放置，以減小噪聲和損耗。
• ?熱設(shè)計(jì)?：利用QFN封裝的熱焊盤進(jìn)行散熱設(shè)計(jì)，確保器件在滿負(fù)荷運(yùn)行時不會超過最大結(jié)溫。

7. 封裝與尺寸

• ?封裝類型?：QFN（RGE），24引腳
• ?尺寸?：4mm x 4mm

TPS65280以其集成度高、功能豐富、高效能和小尺寸封裝，成為USB電源分配系統(tǒng)的理想解決方案。