Texas Instruments TPSM64404/TPSM64406双输出功率模块是一种高度集成的36V输入DC-DC设计，在增强型HotRod? QFN封装中结合了屏蔽电感器、功率MOSFET和无源器件。该器件采用交错、可堆叠的电流模式控制架构，支持双路或大电流单路输出，具有快速瞬态响应、易于环路补偿、出色的负载和线路调节能力。它还包括精确的电流共享功能，输出时钟支持多达六个相位，电流最大可达18A。模块的VIN 和V~~OUT~~ 引脚位于封装角落，可优化输出和输入电容器的布局。模块下方的大型散热焊盘便于在生产过程中进行操作和简单布局。

数据手册：*附件：Texas Instruments TPSM64404，TPSM64406双输出功率模块数据手册.pdf

Texas Instruments TPSM64404/TPSM64406输出电压范围为1 V至16 V，设计用于以PCB占位面积实现低EMI设计。整个设计仅需6个外部元件，设计过程中无需选择磁性元件。

特性

多功能双输出电压或多相单输出同步降压模块
- 集成MOSFET、电感器和控制器
- 3 V 至 36 V 的宽输入电压范围
- 可调输出电压降为 0.8 V 至 16 V
- 6.5 mm × 7.0 mm × 2 mm包覆成型封装
- -40 °C至+125 °C结温范围
- 负输出电压能力
在整个负载范围内具有超高效率
- 峰值效率：93.5%+
- 用于提升效率的外部偏置选项
- 裸露焊盘以实现低热阻抗 (EVM θJA = 20°C/W)
- 关断静态电流：0.6?A（典型值）
超低传导和辐射EMI特性
- 低噪声封装，具有双输入路径和集成电容器，可减少开关振铃
- 符合CISPR 11和32 B类排放标准
专为可扩展电源设计
固有保护特性可实现稳健设计
- 用于排序、控制和VIN UVLO的精密使能输入和开漏PGOOD指示器
- 过电流和热关断保护

典型原理图

TPSM6440x双输出功率模块技术解析与应用指南

一、产品概述与核心特性

Texas Instruments TPSM64404/TPSM64406是高度集成的双输出DC/DC功率模块，具有以下显著特点：

?关键规格参数?：

?输入电压范围?：3V至36V（瞬态耐受42V）
?输出配置?：
- 双独立输出模式：2×2A（TPSM64404）或2×3A（TPSM64406）
- 多相单输出模式：最高6相并联（18A输出能力）
?封装尺寸?：6.5mm×7.0mm×2mm增强型HotRod QFN
?效率特性?：峰值效率93.5%，待机静态电流仅0.6μA

?创新技术亮点?：

?集成化设计?：包含功率MOSFET、屏蔽电感和控制器
?EMI优化?：通过双随机展频(DRSS)技术满足CISPR 11/32 Class B标准
?热管理?：20°C/W的低热阻封装设计
?配置灵活性?：支持I2C 接口编程和OTP固化配置

二、硬件设计要点

1. 引脚配置与功能

?关键引脚说明?：

引脚名称	功能描述
VIN1/VIN2	双路独立输入电源，需各配置≥10μF陶瓷电容
EN1/EN2	精密使能输入（1.375V阈值）
FB1/FB2	反馈输入，支持0.8V-16V可调输出
SYNC	同步/模式选择（支持200kHz-2.2MHz外部时钟）
CONFIG	工作模式配置（通过电阻选择双输出/多相模式）

2. 典型应用电路

?双输出配置方案?：

. ?电源树设计?：

输入级：4×10μF陶瓷电容+100μF电解电容
输出级：每路2×22μF陶瓷电容（25V）

?多相并联方案?：

4相配置：主从器件SYNC_OUT→SYNC级联，90°相位差
6相配置：三级级联实现60°相位差

三、性能优化策略

1. EMI抑制技术

?三级降噪方案?：

?布局优化?：
- VIN/VOUT对称布局（磁通抵消效应）
- 开关节点面积<5mm?
?频谱管理?：
- DRSS调制（±10%频率展宽）
- 可编程开关频率（300kHz-2.2MHz）
?滤波器设计?：
- 输入级π型滤波（2×10μF+铁氧体磁珠）

2. 热设计指南

?散热增强措施?：

PCB要求：
- 2oz铜厚四层板
- 9×150μm热过孔阵列
- 最小15mm?散热铜箔
降额曲线：| 环境温度 | 最大输出电流 |
| ---------- | -------------- |
| 85°C | 100%额定值 |
| 105°C | 80%额定值 |
| 125°C | 60%额定值 |