TPS51220A 采用 RSN/RTV 封装的 3V 至 28V 同步峰值电流模式降压控制器技术资料

TPS51220A 是一款具有两个 LDO 的双通道同步降压稳压控制器。它针对 5V/3.3V 系统控制器进行了优化，使设计人员能够经济高效地完成 2 节至 4 节笔记本系统电源。TPS51220A 支持高效率、快速瞬态响应和 99% 占空比作。它支持 4.5 V 至 32 V 的电源输入电压和 1 V 至 12 V 的输出电压。根据应用，可以选择两种类型的控制方案。峰值电流模式支持以较低的 ESR 电容器和输出精度实现稳定运行。D-CAP 模式支持快速瞬态响应。高负载 （99%）作和宽输入/输出电压范围支持小型移动 PC 和各种其他应用的灵活设计。固定频率可通过电阻器在 200 kHz 至 1 MHz 范围内调节，每个通道异相 180°。TPS51220A 也可以与 external clock 同步，交错比可以根据其占空比进行调整。TPS51220A采用 32 引脚 5×5/4×4 QFN 封装，额定温度范围为 –40°C 至 85°C。
*附件：tps51220a 固定频率 99% 占空比峰值电流模式笔记本电脑系统 Pwr 控制器数据表.pdf

特性

• 输入电压范围：4.5 V 至 32 V
• 输出电压范围：1 V 至 12 V
• 可选择的轻负载作（连续/自动跳过/音频跳出）
• 可编程压降补偿
• 电压伺服可调软启动
• 200kHz 至 1MHz 固定频率 PWM
• 可选电流/D-CAP 模式架构
• 通道间 180° 相移
• 电阻器或电感器 DCR 电流检测
• 自适应过零电路
• 每个通道的 Powergood 输出
• OCL/OVP/UVP/UVLO 保护
  （OVP 禁用选项）
• 热关断 （非锁存）
• 输出放电功能（禁用选项）
• 集成自套 MOSFET 开关
• QFN-32 （RTV/RSN） 封装
• 应用
  • 笔记本电脑系统和 I/O 总线
  • LCD TV、MFP 中的负载点

参数

一、产品概述

• ?产品名称?：TPS51220A
• ?类型?：双同步降压调节器控制器
• ?应用?：笔记本电脑系统、I/O总线、LCD TV点负载、MFP等
• ?特点?：固定频率、99%占空比、峰值电流模式、集成双LDO

二、主要特性

• ?输入电压范围?：4.5V至32V
• ?输出电压范围?：1V至12V
• ?开关频率?：200kHz至1MHz可调
• ?占空比?：高达99%
• ?控制模式?：峰值电流模式、D-CAP?模式
• ?集成功能?：双LDO（3.3V/10mA和5V/100mA）、软启动、自适应零交叉电路、功率良好输出

三、封装选项

• ?QFN-32?

四、电气特性

• ?待机电流?：80μA（典型值）
• ?软启动时间?：960μs（内部软启动）
• ?过流保护?：具有循环过流限制
• ?过压/欠压保护?：具备OVP和UVP功能
• ?热关断?：温度超过150°C时关断

五、引脚功能

• ?VIN?：输入电压
• ?VREG3?：3.3V线性调节器输出
• ?V5SW?：5V开关输出
• ?EN?、?EN1?、?EN2?：使能引脚
• ?PGOOD1?、?PGOOD2?：功率良好输出
• ?SKIPSEL1?、?SKIPSEL2?：跳脉冲选择引脚
• ?CSP1?、?CSP2?、?CSN1?、?CSN2?：电流感应比较器输入
• ?VFB1?、?VFB2?：电压反馈输入
• ?COMP1?、?COMP2?：环路补偿引脚
• ?FUNC?：控制架构和OVP功能选择引脚
• ?VREF2?：2V参考电压输出
• ?TRIP?：过流跳闸设置引脚
• ?SW1?、?SW2?：功率级开关节点
• ?BST1?、?BST2?：自举电压
• ?DRVH1?、?DRVH2?、?DRVL1?、?DRVL2?：高侧/低侧栅极驱动输出
• ?GND?：地

六、功能描述

• ?峰值电流模式?：稳定操作，适用于低ESR电容器
• ?D-CAP?模式?：快速瞬态响应，无需外部补偿电路
• ?固定频率控制?：可通过外部电阻调整，或同步至外部时钟
• ?99%占空比操作?：适用于低压差应用
• ?轻载模式?：支持自动跳脉冲和Out-of-Audio?模式，提高轻载效率
• ?过流保护?：循环过流限制，防止损坏
• ?功率良好输出?：指示输出电压是否在目标值的±5%范围内

七、典型应用

• ?双输出降压转换器?：为笔记本电脑系统提供5V和3.3V电源
• ?高效率电源设计?：支持快速瞬态响应和高功率密度

八、设计指南

• ?电感选择?：根据负载电流、纹波电流和开关频率选择合适的电感值
• ?输出电容选择?：考虑输出电压纹波和负载瞬态响应
• ?电流感应方案?：支持外部电阻感应和电感DCR感应
• ?布局建议?：最小化高电流环路面积，优化PCB布局以减少EMI