TPS54361 具有软启动和节能模式?的 4.5V 至 60V 输入 3.5A 降压 DC-DC 转换器数据手册

TPS54361 器件是一款具有集成高侧的 60V、3.5A 降压稳压器 MOSFET 的该器件可承受高达 65 V 的负载突降脉冲，符合 ISO 7637 标准。电流模式控制提供 简单的外部补偿和灵活的组件选择。低纹波脉冲跳跃模式可降低 空载电源电流为 152 μA。使能时，关断电源电流降至 2 μA pin 被拉低。

欠压锁定在内部设置为 4.3 V，但使用外部 使能引脚的 resistor-divider输出电压启动斜坡由软启动控制 pin 的 pin 也可以配置为排序和跟踪。漏极开路电源正常信号 表示输出在标称电压的 93% 到 106% 之间。
*附件：tps54361.pdf

宽可调开关频率范围允许优化任一效率 或外部组件尺寸。逐周期电流限制、频率折返和热关断 在过载情况下保护内部和外部组件。

TPS54361器件采用 10 引脚 4mm × 4mm WSON 封装。

特性

• 轻负载时效率高，具有脉冲跳跃 Eco 模式?
• 89mΩ 高侧 MOSFET
• 152μA 工作静态电流和 2μA 关断电流
• 100kHz 至 2.5MHz 可调开关频率
• 与 External Clock 同步
• 轻负载时的低压差，具有集成的 BOOT Recharge FET
• 可调 UVLO 电压和滞后
• UV 和 OV 电源良好输出
• 可调软启动和排序
• 0.8V 1% 内部电压基准
• 10 引脚 WSON，带导热垫封装
• –40°C 至 150°C TJ工作范围

参数

方框图

一、产品概述

TPS54361是一款由德州仪器（Texas Instruments）生产的宽输入范围（4.5V至60V）、高效率、3.5A输出的降压（Buck）DC-DC转换器。该转换器集成了高侧MOSFET，采用固定频率峰值电流模式控制，支持软启动、Eco-mode以及多种保护功能，适用于工业自动化、车辆配件、USB充电端口及12V、24V和48V工业、汽车和通信电源系统等领域。

二、主要特性

• ?宽输入电压范围?：支持4.5V至60V的输入电压，兼容多种电源系统。
• ?高输出电流?：提供高达3.5A的连续输出电流，满足大功率应用需求。
• ?集成高侧MOSFET?：减少外部元件数量，提高系统可靠性。
• ?可调开关频率?：开关频率可调范围为100kHz至2.5MHz，通过外部电阻设置，优化效率和尺寸。
• ?软启动与Eco-mode?：软启动功能避免上电冲击，Eco-mode在轻载时降低功耗，提高效率。
• ?多种保护功能?：包括过压保护、欠压锁定、过热保护及短路保护等，确保系统稳定运行。
• ?高精度内部电压参考?：提供0.8V 1%精度的内部电压参考，提高输出电压精度。

三、引脚功能

TPS54361的引脚功能包括：

• ?VIN?：输入电压引脚。
• ?EN?：使能引脚，用于控制转换器的开启和关闭。
• ?SS/TR?：软启动/跟踪引脚，通过连接外部电容实现软启动和电源序列控制。
• ?RT/CLK?：频率设置/时钟引脚，用于设置开关频率或同步外部时钟信号。
• ?FB?：反馈引脚，用于连接输出电压的分压电路，实现闭环控制。
• ?COMP?：误差放大器输出引脚，用于环路补偿。
• ?GND?：接地引脚。
• ?PWRGD?：电源好引脚，输出一个开漏信号，指示输出电压是否在正常范围内。

四、工作模式

• ?正常工作模式?：在输入电压和输出负载正常范围内，TPS54361以固定频率峰值电流模式控制输出电压。
• ?Eco-mode?：在轻载条件下，自动进入Eco-mode，通过减少开关次数降低功耗。
• ?软启动模式?：上电时，通过SS/TR引脚连接的软启动电容缓慢提升输出电压，避免对负载的冲击。
• ?过压/欠压保护?：当输入或输出电压超出设定范围时，自动关闭输出，保护系统免受损坏。

五、应用设计

数据手册提供了详细的应用设计指南，包括如何选择电感、输出电容、输入电容以及如何进行环路补偿设计等。此外，还介绍了如何使用WEBENCH设计软件快速生成定制设计，并提供了布局指南和典型的PCB布局示例，以帮助设计师优化电路布局，提高系统性能。

六、封装与订购信息

TPS54361提供10引脚WSON封装选项，具体封装信息和订购代码请参考数据手册的封装选项附录部分。