TPS65131-Q1器件是雙輸出DC-DC轉換器，可產生高達15V的正輸出電壓和低至–15V的負輸出電壓，輸出電流通常為200mA，具體取決于輸入電壓與輸出電壓比。該器件的總效率高達 85%，是便攜式電池供電設備的理想選擇。2.7V至5.5V的輸入電壓范圍允許3.3V和5V電源軌為TPS65131-Q1器件供電。TPS65131-Q1 器件采用 QFN-24 封裝，帶有導熱墊和可潤濕側翼。由于需要的外部元件很少且體積小，因此整體解決方案尺寸可以很小。
*附件：tps65131-q1.pdf

該轉換器采用固定頻率PWM控制拓撲結構工作，在啟用省電模式的情況下，在輕負載電流下使用脈沖跳躍模式。在工作中，典型的整體器件靜態電流僅為500μA。關斷時，器件通常消耗0.2μA。獨立的使能引腳允許對兩個輸出進行上電和斷電排序。該器件具有內部電流限制、過壓保護和熱關斷功能，可在故障條件下實現最高可靠性。

TPS65131-Q1 器件符合 AEC-Q100 溫度等級 2 標準，適用于汽車應用。電氣特性在 –40°C 至 125°C 器件結溫下進行測試。這與最低的關斷電流、小尺寸的解決方案、帶導熱墊的封裝以及良好的效率和保護功能相結合，適用于汽車和工業應用。

特性

• 符合汽車應用標準
• AEC-Q100 測試指南，結果如下：
  • 器件溫度等級 2：–40°C 至 105°C 環境工作溫度范圍
  • 在 –40°C 至 125°C 的結溫范圍內測試電氣特性
  • 設備 HBM ESD 分類等級 H1C
  • 設備 CDM ESD 分類級別 C4B
• 雙可調輸出電壓，最高可達15V，低至–15V
• 升壓和逆變器主開關的 2A 典型開關電流限制
• 轉換效率高
  • 正輸出軌時高達 91%
  • 負輸出軌時高達 85%
  • 低負載時的省電模式
• 獨立使能輸入，用于上電和斷電排序
• 外部 PFET 的控制輸出以支持完全供電關斷時斷開
• 2.7V至5.5V輸入電壓范圍
• 最低1.25MHz固定頻率PWM工作
• 熱關斷
• 兩個輸出上的過壓保護
• 0.2μA典型關斷電流
• 小型 4mm × 4mm QFN-24 封裝 （RGE），具有可潤濕側翼

參數

?1. 核心特性?

• ?雙路輸出?：可生成高達+15V的正輸出和低至-15V的負輸出，典型輸出電流200mA（具體取決于輸入/輸出電壓比）。
• ?高效轉換?：正輸出效率最高91%，負輸出85%，輕載時支持省電模式。
• ?寬輸入范圍?：2.7V至5.5V，兼容3.3V/5V電源軌。
• ?汽車級認證?：符合AEC-Q100 Grade 2標準（-40°C至105°C環境溫度）。
• ?保護功能?：過壓保護、熱關斷、獨立使能控制及負載完全斷開支持。

?2. 關鍵參數?

• ?開關頻率?：固定1.38MHz PWM控制，輕載時可切換為脈沖跳躍模式。
• ?電流限制?：升壓和反相主開關典型限流2A。
• ?封裝?：4mm×4mm QFN-24（帶可潤濕側翼），優化散熱設計。

?3. 典型應用?

• ?OLED/TFT-LCD顯示驅動?：為中小型顯示屏提供正負偏置電壓。
• ?CCD傳感器供電?：適用于便攜式電池供電設備。

?4. 設計要點?

• ?輸出編程?：
  • ?正輸出?：通過外部電阻分壓器（如R1=1MΩ, R2=130kΩ）設置電壓，反饋引腳FBP參考電壓1.213V。
  • ?負輸出?：分壓器連接至FBN引腳，參考VREF（1.213V），例如R3=1MΩ, R4=121.2kΩ實現-10V輸出。
• ?電感選擇?：推薦4.7μH（3.3μH~6.8μH范圍），需計算峰值電流避免飽和。
• ?電容配置?：
  • 輸入電容≥4.7μF（陶瓷或鉭電容）。
  • 輸出電容需滿足紋波要求（如12μF以上，ESR影響需額外計算）。

?5. 保護與控制?

• ?軟啟動?：限制啟動電流，避免電源擾動。
• ?過壓保護?：輸出電壓超閾值5%時立即關斷。
• ?熱管理?：結溫150°C觸發關斷，5°C滯后恢復。

?6. 布局建議?

• ?關鍵路徑?：縮短功率回路（電感、二極管、電容）走線以降低寄生電感。
• ?接地設計?：AGND與PGND單點連接，散熱焊盤需充分焊接至PCB。

?7. 性能曲線?

• 提供效率、輸出紋波、負載瞬態響應等實測數據圖（如10.5V輸出時效率達90%）。