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TPS60403-Q1 汽車非穩壓60mA電荷泵電壓逆變器,250kHz固定頻率數據手冊

科技綠洲 ? 2025-08-01 10:28 ? 次閱讀
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TPS6040x-Q1 系列器件可從 輸入電壓范圍為 1.8 V 至 5.25 V。這些器件通常由預穩壓的 電源軌為 5 V 或 3.3 V。由于其寬輸入電壓范圍,兩個或三個 NiCd、NiMH 或 堿性電池以及一個鋰離子電池也可以為它們供電。

只需三個外部1μF電容即可構建完整的DC-DC電荷泵 逆變器。完整的轉換器采用 5 引腳 SOT-23 封裝,可基于 50 毫米^2^板區。替換通常需要的肖特基二極管 使用集成電路啟動到負載可以實現額外的電路板面積和元件數量 減少。
*附件:tps60403-q1.pdf

TPS6040x-Q1 可提供 60 mA 的最大輸出電流,典型轉換 在較寬的輸出電流范圍內效率大于 90%。三種設備選項 提供具有 20 kHz、50 kHz 和 250 kHz 固定頻率作的 TPS60401/2/3-Q1。 TPS60400-Q1 器件具有可變開關頻率,可降低工作電流 具有寬負載范圍的應用,并支持使用低值電容器進行設計。

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 1:–40°C 至 +125°C 環境工作溫度范圍
    • 設備 HBM ESD 分類 2 級
    • 設備 CDM ESD 分類級別 C6
  • 反轉輸入電源電壓
  • 高達 60 mA 的輸出電流
  • 只需三個小型1 μF陶瓷電容器
  • 輸入電壓范圍為1.8 V至5.25 V
  • PowerSave模式可在低輸出電流下提高效率(TPS60400-Q1)
  • 器件靜態電流典型值:100 μA
  • 集成有源肖特基二極管,用于啟動到負載
  • 小型 5 引腳 SOT23 封裝
  • 可用評估模塊:TPS60400EVM-178

參數
image.png

方框圖

image.png

?1. 產品概述?

  • ?型號?:TPS60400-Q1、TPS60401-Q1、TPS60402-Q1、TPS60403-Q1
  • ?功能?:將1.8V至5.25V輸入電壓轉換為非穩壓負輸出電壓(-VI),最大輸出電流60mA。
  • ?特點?:
    • 汽車級認證(AEC-Q100),支持-40°C至+125°C工作溫度。
    • 僅需3個外部陶瓷電容(1μF/10μF/3.3μF,依型號而定)。
    • 集成啟動肖特基二極管,節省PCB空間。
    • 效率高達90%以上(寬負載范圍內)。

?2. 關鍵特性?

  • ?輸入電壓范圍?:1.8V至5.25V(最大5.5V)。
  • ?輸出能力?:
    • 輸出電壓:-VI(典型值),負載調整率受內部開關電阻和電容ESR影響。
    • 輸出電流:60mA(最大值)。
  • ?工作模式?:
    • TPS60400-Q1:可變開關頻率(50kHz至250kHz)。
    • TPS60401/02/03-Q1:固定頻率(20kHz/50kHz/250kHz)。
  • ?低功耗?:靜態電流典型值100μA。

?3. 應用場景?

  • ?典型應用?:
    • 汽車信息娛樂系統、儀表盤。
    • LCD顯示負壓供電。
    • 運算放大器提供雙電源軌(如±2.5V)。
  • ?擴展設計?:
    • ?RC/LC后置濾波器?:降低輸出紋波(如RP=100Ω,CP=0.1μF可衰減高頻噪聲)。
    • ?級聯設計?:兩片器件串聯實現-2×VI輸出(需注意輸出阻抗疊加)。
    • ?并聯設計?:降低輸出阻抗(每片需獨立C(fly),共享CO)。

?4. 設計要點?

  • ?電容選型?:
    • ? C(fly) ?:影響輸出阻抗,推薦低ESR陶瓷電容(1μF/10μF/3.3μF)。
  • ?布局建議?:
    • 電容盡量靠近器件引腳,縮短走線以降低寄生電感。
    • 單層PCB布局示例中,GND路徑需低阻抗。

?5. 性能曲線與圖表?

  • ?效率曲線?:5V輸入時,60mA負載下效率>90%(TPS60401-Q1)。
  • ?輸出阻抗?:隨溫度升高而增大(如25°C時典型值15Ω,85°C時升至20Ω)。
  • ?紋波特性?:TPS60403-Q1(250kHz)紋波顯著低于低頻型號(20kHz)。

?6. 封裝與訂購信息?

  • ?封裝?:5引腳SOT-23(2.8mm×2.9mm)。
  • ?型號后綴?:
    • Q1:汽車級認證。
    • 尾綴A/B:區分批次或包裝(如3000片卷帶)。
聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
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