Texas Instruments TPSM63608同步降压直流/直流电源模块是一款高度集成的36V、6A直流/直流解决方案,集成了多个功率 MOSFET、一个屏蔽式电感器和多个无源器件,并采用增强型HotRod? QFN封装。该模块的VIN和VOUT引脚位于封装的边角处,可优化输入和输出电容器在布局中的放置。模块下方具有四个较大的散热焊盘,可在制造过程中实现简单布局和轻松处理。TPSM63608具有1V到20V输出电压,旨在快速、轻松实现小尺寸PCB的低EMI设计。总体解决方案仅需四个外部元件,并且省去了设计流程中的磁性和补偿元件选择过程。
数据手册:*附件:Texas Instruments TPSM63608同步降压直流-直流电源模块数据手册.pdf
虽然尺寸小,操作简单,设计用于在空间受限的应用,但是Texas Instruments TPSM63608模块具有许多特性来实现稳健的性能:具有迟滞功能的精密使能端可实现输入电压UVLO调节、电阻可编程开关节点压摆率和扩频以改善EMI。与集成式V CC 、自举和输入电容器一起使用,可提高可靠性和密度。该模块可配置为在满负载电流范围 (FPWM) 内保持恒定开关频率,也可配置为可变频率 (PFM) 以提高轻负载效率。该模块包含PGOOD指示器,可实现时序控制、故障报告和输出电压监测功能。
特性
- 支持功能安全
- 来辅助功能安全系统设计的文档
- 多功能36 V
IN、6AOUT同步降压模块- 集成MOSFET、电感器和控制器
- 可调节输出电压范围为1V至20V
- 6.5mm × 7.5mm × 4mm超模压塑料封装
- 结温范围:–40°C至125°C
- 可调频率范围:200kHz至2.2MHz
- 负输出电压应用功能
- 在整个负载范围内具有超高效率
- 峰值效率:95%+
- 用于提升效率的外部偏置选项
- 外露焊盘可实现低热阻抗 (EVM θ J
A=18.2°C/W) - 关断时的静态电流为:0.6?A (典型值)
- 典型压差:0.5V(4A负载时)
- 超低传导和辐射EMI签名
- 具有双输入路径和集成电容器的低噪声封装可降低开关振铃
- 电阻器调节的开关节点压摆率
- 符合CISPR 11和32 B类发射要求
- 适用于可扩展电源
- 引脚兼容(36V、8A)
- 固有保护特性可实现稳健设计
- 精密使能输入和漏极开路PGOOD指示器(用于时序、控制和V
INUVLO) - 过流和热关断保护
- 精密使能输入和漏极开路PGOOD指示器(用于时序、控制和V
功能框图
德州仪器TPSM63608高密度同步降压DC/DC电源模块技术解析
一、产品核心特性与创新设计
TPSM63608是德州仪器(TI)推出的高集成度同步降压电源模块,具有以下突出特性:
?1. 宽范围输入输出能力?
- 输入电压范围:3V至36V(瞬态耐受42V)
- 输出电压范围:1V至20V可调(25mV步进精度)
- 持续输出电流:6A(峰值8A)
?2. 超高集成度设计?
- 集成功率MOSFET、屏蔽电感和控制器
- 6.5mm×7.5mm×4mm HotRod? QFN封装
- 仅需4个外部元件即可工作
?3. 卓越的能效表现?
- 峰值效率>95%(VOUT=5V时)
- 0.6μA超低关断静态电流
- 0.5V典型压降电压(4A负载时)
?4. 增强型EMI性能?
- 双输入路径设计降低开关振铃
- 可调开关节点压摆率(通过RBOOT配置)
- 满足CISPR 11/32 Class B EMI标准
二、关键电路设计要点
1. 外围元件选型指南
元件类型 | 推荐参数 | 典型型号 |
---|---|---|
输入电容 | 2×10μF陶瓷(X7R) | Murata GRM32ER71H106KA12L |
输出电容 | 3×47μF陶瓷(X7R) | TDK CGA6P3X7S1H106M |
反馈电阻 | RFBT=100kΩ | Vishay CRCW系列 |
频率设置电阻 | 15.8kΩ(1MHz) |
2. 工作模式配置
? 自动模式(PFM/PWM) ?
- 轻载时自动切换至PFM模式提升效率
- 重载时保持PWM模式确保稳压精度
? 强制PWM模式(FPWM) ?
- SYNC/MODE引脚接高电平
- 全负载范围内保持固定频率
?同步模式?
- 支持200kHz-2.2MHz外部时钟同步
- 需设置RT电阻接近同步频率
3. 保护功能机制
- ?过流保护?:8.4-14.2A峰值限流,40ms打嗝模式
- ?热关断?:168°C触发(159°C恢复)
- ?输出监测?:PG信号指示94%-112%稳压范围
- ?输入UVLO?:可编程输入欠压锁定(1V迟滞)
三、典型应用设计实例
1. 工业24V转5V/6A电源方案
?关键参数配置?
- 反馈电阻:RFBT=100kΩ, RFBB=24.9kΩ
- 开关频率:1MHz(RRT=15.8kΩ)
- 输入电容:2×10μF/50V陶瓷
- 输出电容:3×47μF/10V陶瓷
?实测性能?
- 效率:94.3%@4A负载(VIN=12V)
- 负载调整率:±1%(0.1A-4A)
- 传导EMI:低于CISPR 11 Class B限值6dB
2. 负压输出应用(-12V/3.8A)
?拓扑配置要点?
- VIN+接输入正极,VIN-接输出负极
- FB分压电阻:RFBT=110kΩ, RFBB=10kΩ
- 输出电流公式:IOUT(max)=6A×(1-D)
?布局注意事项?
- 输入/输出电容需对称布置
- VLDOIN必须连接至功率地(VOUT引脚)
- 功率回路面积最小化
四、PCB布局指南
- ?热设计优化?
- 使用2oz铜厚四层板设计
- 布置12个φ0.3mm散热过孔
- 顶层铜箔面积≥15mm?
- ?EMI抑制措施?
- 输入电容对称靠近VIN1/VIN2引脚
- 开关节点走线长度<5mm
- 反馈电阻紧贴FB引脚布局
- ?接地策略?
- AGND与PGND在模块下方单点连接
- 避免功率地环路
- 底层完整地平面作噪声屏蔽
-
MOSFET
+关注
关注
150文章
8763浏览量
221902 -
电源模块
+关注
关注
33文章
1943浏览量
94667 -
同步降压
+关注
关注
2文章
220浏览量
21347 -
高度集成
+关注
关注
0文章
43浏览量
6996
发布评论请先 登录
德州仪器(TI)推出业界最小型集成升压DC/DC电源模块TPS81256

【电路分析】高密度电源的多相PWM降压控制电路
DC/DC转换器的高密度印刷电路板(PCB)布局
德州仪器面向负载点设计推出创新高密度电源解决方案
德州仪器推出业界最高密度、可堆叠18 V输入、35-A PMBus转换器

德州仪器推36V、1A DC/DC降压电源模块效率高达92%
德州仪器(TI)推出了一款5.5V降压型电源模块

德州仪器发布了最新型小型化的电源模块
高密度400W DC/DC电源模块,集成平面变压器和半桥GaN IC

Texas Instruments TPSM8287Axx DC-DC降压电源模块数据手册

德州仪器TPSM63610E高密度同步降压电源模块技术解析与应用指南

评论