德州仪器TPS536C5双通道多相控制器技术解析与应用指南-电子发烧友网

Texas Instruments TPS536C5双通道多相控制器完全符合AMD SVI3标准，具有双通道、内置非易失性存储器 (NVM) 和PmBus?接口。TPS536C5与TI NexFET?智能功率级完全兼容。先进的控制功能，包括具有欠冲降低 (USR) 功能的D-CAP+?架构，可提供快速瞬态响应、低输出电容和良好的电流分担。该设备提供动态相位切除和新颖的相位交错策略，可在不同负载下提高效率。AMD SVI3还包括可调节的V~~CORE~~ 压摆率和电压定位。此外，TI TPS536C5还支持PmBus通信接口，用于向系统报告电压、电流、功率、温度和故障情况。为尽量减少外部元件数量，所有可编程参数都可通过PmBus接口进行配置，并作为新的默认值存储在NVM中。

数据手册：*附件：Texas Instruments TPS536C5双通道多相控制器数据手册.pdf

TPS536C5采用热增强型48引脚QFN封装，工作温度范围为-40°C至125°C。

特性

4.5 V 到 17 V 的输入电压范围
0.25 V 到 5.5 V 的输出电压范围
双输出，支持N+M ≤12个相位，M ≤6个相位
原生跨电感电压调节器（TLVR）拓扑支持
符合 AMD SVI3 要求
增强型D-CAP+?控制，提供卓越的瞬态性能和出色的动态电流分担能力
可编程环路补偿
灵活的相位点火排序
采用可编程电流阈值的动态缺相功能，可优化轻载和重载时的效率
单个相电流校准和报告
快速相位添加，用于瞬态下冲抑制 (USR)
无驱动器配置，实现高效的高频开关
完全兼容TI NexFET?功率级，用于高密度解决方案
精确可调电压定位
获得专利的AutoBalance?相位电流均衡
可选择的每相电流限制
PmBus?系统接口，用于遥测电压、电流、功率、温度和故障情况
6.00mm×6.00mm，48引脚，0.4mm间距，QFN封装

框图

德州仪器TPS536C5双通道多相控制器技术解析与应用指南?

一、核心特性与产品定位

?军工级供电性能?
- 输入电压范围4.5V-17V，输出范围0.25V-5.5V
- 支持N+M≤12相拓扑（单通道最大6相）
- 原生TLVR（Trans-Inductor Voltage Regulator）拓扑支持
?智能控制架构?
- 集成AMD SVI3接口与PMBus?系统总线
- D-CAP+?控制架构提供：
  - 230ns级动态响应速度
  - AutoBalance?专利相位电流平衡技术
  - 可编程轻载/重载相位切换阈值
?高集成度设计?
- 6×6mm 48引脚QFN封装（0.4mm间距）
- 内置非易失性存储器（NVM）存储配置参数

二、关键参数对比

?参数?	通道A	通道B
最大相数配置	6相	6相
参考电压精度	±0.5%	±0.5%
电流检测误差	±3%	±3%
工作温度范围	-40℃~125℃

三、典型应用设计

1. 服务器VRM供电方案

?拓扑结构?
[12V输入] → [TPS536C5] → [NexFET?功率级] → [CPU/GPU负载]
?设计要点?：

采用8相+4相非对称配置
PMBus配置参数：
- 电压定位斜率：0.5mΩ
- 相位添加阈值：40A
- 轻载相位关闭阈值：15A

2. 基站BBU电源管理

利用SVI3接口实现：
- 动态VCORE电压调节（0.25V-1.8V）
- 可编程压摆率（0.5mV/μs-10mV/μs）
布局建议：
- 相位节点走线宽度≥15mil
- 电流检测走线长度匹配公差±50mil

四、寄存器配置详解

?PMBus关键指令?
- OPERATION（01h）：通道使能控制
- VOUT_COMMAND（21h）：输出电压设定
- PHASE_CONFIG（D3h）：相位数配置
?NVM编程流程?
- 发送STORE_USER_ALL（15h）指令
- 等待10ms编程周期
- 验证NVM_CRC（F0h）校验值