TPS54622 具有打嗝電流限制的 4.5V 至 17V、6A 同步 SWIFT? 降壓轉換器數據手冊
TPS54622器件采用熱增強型 3.5mm × 3.5mm VQFN 封裝，是一款功能齊全的 17V、6A 同步降壓轉換器，通過高效率針對小型設計進行了優化，并集成了高側和低側 MOSFET。通過電流模式控制（減少元件數量）和選擇高開關頻率（減少電感器的占用空間），可以進一步節省空間。
*附件：tps54622.pdf
輸出電壓啟動斜坡由 SS/TR 引腳控制，該引腳允許作為獨立電源運行或在跟蹤情況下運行。通過正確配置 enable 和 open-drain power good 引腳，也可以實現電源排序。
高側 FET 上的逐周期電流限制可在過載情況下保護器件，并通過防止電流失控的低側拉電流限制得到增強。還有一個低側灌電流限制，用于關閉低側 MOSFET，以防止過大的反向電流。如果過流情況持續的時間超過預設時間，則會觸發打嗝保護。當芯片溫度超過熱關斷溫度時，熱打嗝保護會禁用器件，并在內置熱關斷打嗝時間后再次啟用該器件。
特性
- 集成 26mΩ 和 19mΩ MOSFET
- 分離電源軌：1.6 V 至 17 V（PVIN）
- 200kHz 至 1.6MHz 開關頻率
- 與 External Clock 同步
- 0.6V ±1% 電壓基準過溫
- 打嗝電流限制
- 單調啟動至預偏置輸出
- –40°C 至 150°C 工作結溫范圍
- 可調慢啟動和電源排序
- 用于欠壓和過壓的電源良好輸出監視器
- 可調輸入欠壓鎖定
參數
方框圖
1. 產品概述
- ?型號?：TPS54622
- ?功能?：高效率、高集成度的同步降壓（Buck）DC-DC轉換器
- ?封裝?：3.5mm x 3.5mm VQFN，帶裸露散熱焊盤
- ?輸入電壓范圍?：4.5V至17V
- ?輸出電壓范圍?：1.6V至17V（通過PVIN引腳）
- ?最大輸出電流?：6A
2. 主要特性
- ?集成MOSFETs?：高側和低側均集成，分別具有26mΩ和19mΩ的RDS(on)
- ?開關頻率?：200kHz至1.6MHz可調，支持外部時鐘同步
- ?保護功能?：過流保護、過熱保護、欠壓鎖定、輸出過壓保護等
- ?軟啟動與電源良好輸出?：支持慢啟動和電源排序，具有電源良好（PWRGD）輸出
- ?高效率?：適用于高密度分布式電源系統和高性能點負載調節
3. 引腳功能
- ?BOOT?：引導電容引腳，為高側MOSFET提供柵極驅動電壓
- ?COMP?：誤差放大器輸出，連接頻率補償
- ?EN?：使能引腳，浮空啟用，可通過電阻分壓器調整輸入欠壓鎖定
- ?GND?：地引腳
- ?PH?：開關節點
- ?PVIN?：功率輸入引腳，為功率開關供電
- ?PWRGD?：電源良好故障引腳，輸出低電平表示故障
- ?RT/CLK?：自動選擇RT模式或CLK模式，通過外部電阻調整開關頻率或同步外部時鐘
- ?SS/TR?：慢啟動和跟蹤引腳，通過外部電容設置內部電壓參考上升時間
- ?VIN?：控制電路供電引腳
- ?VSENSE?：誤差放大器反相輸入引腳
4. 電氣特性
- ?電壓參考?：0.6V ±1%
- ?高側開關電阻?：BOOT-PH = 3V時32.6mΩ，BOOT-PH = 6V時26.4mΩ
- ?低側開關電阻?：VIN = 12V時19mΩ至30mΩ
- ?熱關斷溫度?：典型值175°C，遲滯10°C
- ?過流保護?：高側開關電流限制閾值8A至11.4A，低側開關源電流限制6.5A至10A，低側開關漏電流限制2A至3.4A
5. 功能描述
- ?固定頻率PWM控制?：采用峰值電流模式控制，簡化外部頻率補償
- ?連續電流模式操作?：作為同步降壓轉換器，在所有負載條件下正常工作于連續導通模式（CCM）
- ?安全啟動?：設計為防止低側MOSFET對預偏置輸出放電，具有單調啟動特性
- ?錯誤放大器?：具有1300μA/V的跨導，用于比較VSENSE引腳電壓與內部電壓參考
- ?過壓保護?：通過比較VSENSE引腳電壓與過壓閾值來最小化輸出過壓瞬態
- ?熱關斷與熱遲滯?：當結溫超過熱關斷閾值時，設備停止切換，并在結溫降低后重新啟動
6. 應用信息
7. 布局與PCB設計建議
- ?布局緊湊?：所有組件應盡可能靠近相關引腳，以最小化傳導和輻射EMI
- ?電流環路?：主功率電流環路（包括CIN、VIN、PH、L、COUT和CIN的返回路徑）的面積應最小化
- ?熱管理?：利用PCB的接地平面進行散熱，并考慮使用寬走線來傳導熱量
8. 封裝與材料信息
- ?封裝類型?：VQFN（RHL），帶裸露散熱焊盤
- ?引腳數量?：14
- ?材料信息?：提供無鉛選項，符合RoHS標準
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