Texas Instruments TPS629203/TPS629203-Q1低IQ降壓轉(zhuǎn)換器是一款高效、小巧、靈活的同步降壓直流-直流轉(zhuǎn)換器，簡(jiǎn)單易用。3V至17V的寬輸入電壓范圍支持各種由12V、5V或3.3V電源軌、單節(jié)或多節(jié)鋰離子電池供電的系統(tǒng)?？蓪PS629203/TPS629203-Q1配置為以強(qiáng)制PWM模式或可變頻率（自動(dòng)PFM）模式在2.5MHz或1MHz下運(yùn)行。在自動(dòng)PFM模式下，該器件在輕負(fù)載時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為省電模式，以保持高效率。此外，借助4μA的低典型靜態(tài)電流，可在最小的負(fù)載下實(shí)現(xiàn)高效率。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments TPS629203，TPS629203-Q1低IQ降壓轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

TI的自動(dòng)效率增強(qiáng) (AEE) 模式可根據(jù)輸入和輸出電壓自動(dòng)調(diào)整開(kāi)關(guān)頻率，從而無(wú)需使用不同的電感器即可在整個(gè)工作范圍內(nèi)保持高轉(zhuǎn)換效率。除選擇開(kāi)關(guān)頻率行為之外，MODE/S-CONF輸入引腳還可用于在外部和內(nèi)部反饋分壓器以及啟用和禁用輸出電壓放電功能的不同組合之間進(jìn)行選擇。在內(nèi)部反饋配置中，F(xiàn)B/VSET引腳和GND之間的電阻器可用于在18種不同的輸出電壓選項(xiàng)之間進(jìn)行選擇。Texas Instruments TPS629203-Q1器件符合汽車(chē)應(yīng)用類(lèi)AEC-Q100認(rèn)證。

特性

• 高效率DCS-Control拓?fù)?
  • 內(nèi)部補(bǔ)償
  • 無(wú)縫PWM/PFM轉(zhuǎn)換
• 4μA（典型值）低靜態(tài)電流
• 輸出電流：高達(dá)0.3A
• R DSON ：250mΩ高側(cè)，85mΩ低側(cè)
• 輸出電壓精度：±1%
• 可配置輸出電壓選項(xiàng)
  • VFB外部分頻器：0.6V至5.5V
  • VSET內(nèi)部分壓器
    • 18個(gè)選項(xiàng)（介于0.4V與5.5V之間）
• 通過(guò)MODE/S-CONF引腳實(shí)現(xiàn)靈活性
  • 開(kāi)關(guān)頻率：2.5MHz或1.0MHz
  • 強(qiáng)制PWM或自動(dòng) (PFM) 省電模式，具有動(dòng)態(tài)模式更改選項(xiàng)
  • 輸出放電開(kāi)/關(guān)
• 無(wú)需外部自舉電容器
• 過(guò)流和過(guò)熱保護(hù)
• 100%占空比模式
• 精密使能輸入
• 電源良好輸出

功能框圖

德州儀器TPS6292xx系列低IQ降壓轉(zhuǎn)換器技術(shù)解析

概述

德州儀器(TI)的TPS6292xx系列是高效、小型且靈活的同步降壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，包括TPS629203(300mA)、TPS629206(600mA)和TPS629210(1A)等型號(hào)。這些器件基于TI專(zhuān)有的DCS-Control拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，具有極低的靜態(tài)電流(典型值4μA)和寬輸入電壓范圍(3V至17V)，非常適合各種低功耗應(yīng)用場(chǎng)景。

關(guān)鍵特性

1. ?高效DCS-Control拓?fù)?/strong>?：
   • 內(nèi)置補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)
   • 支持PWM/PFM無(wú)縫切換
   • 自動(dòng)效率增強(qiáng)(AEE)模式
2. ?超低功耗?：
   • 典型靜態(tài)電流僅4μA(節(jié)能模式)
   • PWM模式下工作電流5μA
3. ?靈活的配置選項(xiàng)?：
   • 可通過(guò)MODE/S-CONF引腳選擇工作模式
   • 支持2.5MHz或1.0MHz開(kāi)關(guān)頻率
   • 可編程輸出電壓(0.4V至5.5V)
4. ?保護(hù)功能?：
   • 過(guò)流保護(hù)
   • 過(guò)熱保護(hù)(170°C閾值)
   • 欠壓鎖定(UVLO)

工作原理

DCS-Control技術(shù)

TPS6292xx系列采用TI專(zhuān)利的DCS-Control(直接控制與無(wú)縫轉(zhuǎn)換至節(jié)能模式)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，結(jié)合了遲滯控制、電壓模式和電流模式控制的優(yōu)點(diǎn)。該控制環(huán)路直接獲取輸出電壓變化信息并饋送至快速比較器級(jí)，為穩(wěn)態(tài)工作條件設(shè)置恒定開(kāi)關(guān)頻率，同時(shí)對(duì)動(dòng)態(tài)負(fù)載變化提供即時(shí)響應(yīng)。

工作模式

1. ?強(qiáng)制PWM模式?：
   • 連續(xù)導(dǎo)通模式(CCM)
   • 固定開(kāi)關(guān)頻率(1.0MHz或2.5MHz)
   • 適合對(duì)輸出紋波敏感的應(yīng)用
2. ?自動(dòng)PFM/PWM模式?：
   • 輕載時(shí)自動(dòng)進(jìn)入節(jié)能模式
   • 隨負(fù)載電流線性降低開(kāi)關(guān)頻率
   • 提供更高輕載效率
3. ?100%占空比模式?：
   • 當(dāng)輸入接近輸出電壓時(shí)激活
   • 高側(cè)開(kāi)關(guān)持續(xù)導(dǎo)通
   • 延長(zhǎng)電池供電設(shè)備運(yùn)行時(shí)間

典型應(yīng)用設(shè)計(jì)

外部元件選擇

1. ?電感選擇?：
   • 推薦值：2.2μH
   • 飽和電流需滿足最大負(fù)載要求
   • 低DCR以提升效率
2. ?輸入/輸出電容?：
   • 輸入電容：4.7μF陶瓷電容(靠近VIN引腳)
   • 輸出電容：22μF低ESR陶瓷電容
3. ?反饋電阻網(wǎng)絡(luò)?：
   • 用于可調(diào)輸出電壓配置
   • R2建議<300kΩ以保證至少2μA反饋電流

布局指南

1. 輸入電容應(yīng)盡可能靠近VIN和GND引腳
2. 高di/dt回路(開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn))應(yīng)保持短而寬
3. 敏感節(jié)點(diǎn)(FB、VOS)遠(yuǎn)離高dv/dt信號(hào)
4. 使用熱過(guò)孔改善散熱

應(yīng)用場(chǎng)景

1. ?工業(yè)自動(dòng)化?：
   • PLC模塊
   • 傳感器供電
   • HMI設(shè)備
2. ?消費(fèi)電子?：
   • 智能家居設(shè)備
   • 便攜式電子產(chǎn)品
   • 電池供電設(shè)備
3. ?通信設(shè)備?：
   • 無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施
   • 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備
   • 物聯(lián)網(wǎng)終端

設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)

1. ?高效率?：DCS-Control拓?fù)浜妥詣?dòng)PFM/PWM轉(zhuǎn)換確保全負(fù)載范圍內(nèi)高效率
2. ?小尺寸?：采用緊湊的8引腳SOT-5X3封裝(1.6mm×2.1mm)
3. ?易用性?：內(nèi)部補(bǔ)償簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，減少外部元件數(shù)量
4. ?靈活性?：支持多種配置選項(xiàng)，適應(yīng)不同應(yīng)用需求