TPS53318 和 TPS53319 器件是 D-CAP 模式、帶集成 MOSFET 的 8A 或 14A 同步開關。它們專為易用性、低外部元件數量和節省空間的電源系統而設計。

這些器件具有精確的 1%、0.6V 基準電壓和集成升壓開關。具有競爭力的功能示例包括：1.5V 至 22V 寬轉換輸入電壓范圍、極低的外部組件數量、用于超快速瞬態的 D-CAP? 模式控制、自動跳躍模式作、內部軟啟動控制、可選頻率，并且無需補償。
*附件：tps53318.pdf

轉換輸入電壓范圍為 1.5 V 至 22 V，電源電壓范圍為 4.5 V 至 25 V，輸出電壓范圍為 0.6 V 至 5.5 V。

這些器件采用 5 mm x 6 mm、22 引腳 QFN 封裝，額定溫度范圍為 –40°C 至 85°C。

特性

• 轉換輸入電壓范圍：1.5 V 至 22 V
• VDD 輸入電壓范圍：4.5 V 至 25 V
• 14 A 時，12 V 至 1.5 V 的效率為 91%
• 輸出電壓范圍：0.6 V 至 5.5 V
• 5V LDO 輸出
• 支持單軌輸入
• 具有 8 A （TPS53318） 或 14 A （TPS53319） 連續輸出電流的集成功率 MOSFET
• 自動跳過 Eco 模式?，實現輕負載效率
• < 110 μA 關斷電流
• 具有快速瞬態響應的 D-CAP? 模式
• 使用外部電阻器時，可選擇 250 kHz 至 1 MHz 的開關頻率
• 可選擇自動跳過或僅 PWM作
• 內置 1% 0.6V 基準
• 0.7ms、1.4ms、2.8ms 和 5.6ms 可選內部電壓伺服軟啟動
• 集成升壓開關
• 預充電啟動功能
• 帶熱補償的可調過流限制
• 過壓、欠壓、UVLO 和過熱保護
• 支持所有陶瓷輸出電容器
• 漏極開路電源良好指示
• 采用 NexFET? 電源塊技術
• 帶 PowerPAD? 的 22 引腳 QFN （DQP） 封裝

參數

1. 產品概述

?TPS53318? 是一款高效能的8-A同步降壓轉換器（Buck Converter），具有Eco-Mode控制功能。該產品適用于服務器、存儲系統、工作站、桌面電腦以及電信基礎設施等應用場景。TPS53318集成了功率MOSFET，支持單軌輸入，并具有寬輸入電壓范圍（1.5 V至22 V）、寬輸出電壓范圍（0.6 V至5.5 V）以及高效率（在12 V至1.5 V的轉換中，14 A輸出時效率可達91%）。

2. 主要特性

• ?寬輸入電壓范圍?：1.5 V至22 V
• ?寬輸出電壓范圍?：0.6 V至5.5 V
• ?高效率?：在12 V至1.5 V的轉換中，8 A輸出時效率可達91%
• ?集成功率MOSFET?：8 A連續輸出電流
• ?Eco-Mode?：輕載時自動跳頻以提高效率
• ?低關斷電流?：小于110 μA
• ?D-CAP模式?：具有快速瞬態響應
• ?可選開關頻率?：通過外部電阻在250 kHz至1 MHz之間選擇
• ?內部參考電壓?：1%，0.6 V
• ?軟啟動時間?：0.7 ms、1.4 ms、2.8 ms和5.6 ms可選
• ?過流保護?：可調過流限制，具有熱補償
• ?多種保護功能?：過壓、欠壓、UVLO和過溫保護

3. 功能描述

3.1 5-V LDO和VREG啟動

TPS53318內部集成了一個5-V的LDO，當VDD電壓超過2 V時，LDO啟動并向VREG引腳輸出電壓。VREG電壓為內部模擬電路提供偏置電壓，并為門驅動電路提供供電電壓。

3.2 自適應導通時間D-CAP控制和頻率選擇

TPS53318沒有專用的振蕩器來確定開關頻率，而是通過前饋輸入和輸出電壓到導通時間單發定時器來實現偽恒定頻率操作。導通時間根據輸入電壓和輸出電壓自動調整，以保持開關頻率在穩態條件下相對穩定。開關頻率可通過連接在RF引腳和GND或VREG之間的電阻來選擇。

3.3 斜坡信號

為了改善抖動性能，TPS53318在0.6-V參考電壓上添加了一個斜坡信號。這提高了開關周期開始時的信噪比，使操作更加穩定。

3.4 自適應零交叉

TPS53318具有自適應零交叉電路，可優化跳頻模式下的零電感電流檢測。該功能可實現理想的低側MOSFET關斷時序，并補償零交叉比較器的固有偏移電壓和檢測電路的延遲時間。

3.5 過流保護和短路保護

TPS53318提供逐周期過流限制控制。在過流或短路條件下，負載電流超過輸出電容器的電流，輸出電壓下降，最終觸發欠壓保護并關閉設備。設備在短暫的延遲后重啟，如果過流條件仍然存在，則進入打嗝模式。

4. 應用與實現

4.1 典型應用電路

• ?使用大容量輸出電容器的應用?：在此應用中，禁用了冗余過壓保護功能。
• ?使用陶瓷輸出電容器的應用?：在此應用中，啟用了冗余過壓保護功能，并提供了外部組件選擇指南。

4.2 布局指南

• 功率組件應放置在PCB的一側，并使用內部地層作為屏蔽層，以隔離小信號跡線和噪聲電源線。
• 敏感模擬跡線和組件應遠離高壓開關節點。
• 輸入解耦電容應盡可能靠近VIN和PGND引腳。
• VDD和VREG解耦電容也應盡可能靠近設備，并確保為每個解耦電容提供GND過孔。

5. 封裝與訂購信息

TPS53318提供多種封裝選項，包括LSON-CLIP（DQP）封裝，具有22個引腳。詳細的封裝和訂購信息可參考數據手冊中的“機械、封裝和可訂購信息”部分。

6. 注意事項

• 文件中提供的信息僅供參考，TI不對其準確性或完整性作出保證。
• 客戶有責任確定組件是否適合其應用，并應驗證和測試設計實現以確認系統功能。
• 在處理集成電路時，應遵循適當的預防措施以防止ESD損壞。