TPS40170 是一款功能齊全的同步 PWM 降壓控制器，可在 4.5 V 至 60 V 的輸入電壓范圍內(nèi)工作，并針對(duì)高功率密度、高可靠性 DC-DC 轉(zhuǎn)換器應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化。該控制器通過(guò)輸入電壓前饋補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)電壓模式控制，從而能夠?qū)斎腚妷鹤兓龀黾磿r(shí)響應(yīng)。開(kāi)關(guān)頻率可在 100 kHz 至 600 kHz 范圍內(nèi)編程。

TPS40170具有一整套系統(tǒng)保護(hù)和監(jiān)控功能，例如可編程 UVLO、通過(guò)感應(yīng)低側(cè) FET 的可編程過(guò)流保護(hù) （OCP）、通過(guò)感應(yīng)高側(cè) FET 的可選短路保護(hù) （SCP） 和熱關(guān)斷。ENABLE 引腳允許在低電流（典型值為 1μA）模式下關(guān)閉系統(tǒng)。該控制器支持預(yù)偏置輸出，提供漏極開(kāi)路 PGOOD 信號(hào)，并具有閉環(huán)軟啟動(dòng)、輸出電壓跟蹤和自適應(yīng)死區(qū)時(shí)間控制。
*附件：4.5V 至 60V 寬輸入同步 PWM 降壓控制器，TPS40170-EP 數(shù)據(jù)表.pdf

TPS40170 提供精度在 1% 以內(nèi)的精確輸出電壓調(diào)節(jié)。此外，該控制器還實(shí)現(xiàn)了一種新穎的雙向同步方案，其中一個(gè)控制器充當(dāng)主控制器，其他下游控制器充當(dāng)從控制器，與主控制器同相或 180° 異相同步。從控制器可以在自由運(yùn)行開(kāi)關(guān)頻率的 ±30% 范圍內(nèi)與外部時(shí)鐘同步。

特性

• 4.5 V 至 60 V 的寬輸入電壓范圍
• 600mV 基準(zhǔn)電壓，精度為 1%
• 可編程 UVLO 和遲滯
• 具有電壓前饋的電壓模式控制
• 可編程頻率介于 100 kHz 和 600 kHz 之間
• 具有主/從選項(xiàng)的雙向頻率同步
• 低側(cè) FET 感應(yīng)過(guò)流保護(hù)和高壓側(cè) FET 感應(yīng)
  短路保護(hù)，帶集成熱補(bǔ)償
• 可編程閉環(huán)軟啟動(dòng)
• 支持預(yù)偏置輸出
• 165°C 時(shí)具有熱關(guān)斷功能，具有遲滯
• 電壓跟蹤
• 電源良好
• 具有 1μA 低電流關(guān)斷功能的 ENABLE
• 8V 和 3.3V LDO 輸出
• 集成自舉二極管
• 20 引腳 3.5mm × 4.5mm QFN （RGY） 封裝

參數(shù)

一、產(chǎn)品概述

• ?產(chǎn)品名稱?：TPS40170-EP
• ?類型?：寬輸入電壓范圍（4.5V至60V）同步PWM降壓控制器
• ?應(yīng)用?：國(guó)防、航空航天、醫(yī)療等高可靠性DC-DC轉(zhuǎn)換器應(yīng)用

二、主要特性

• ?寬輸入電壓范圍?：4.5V至60V
• ?高精度參考電壓?：600mV，±1%準(zhǔn)確度
• ?可編程功能?：
  • UVLO（欠壓鎖定）及滯回
  • 開(kāi)關(guān)頻率（100kHz至600kHz）
  • 雙向頻率同步（主/從模式）
• ?保護(hù)特性?：
  • 過(guò)流保護(hù)（OCP）
  • 短路保護(hù)（SCP）
  • 熱關(guān)斷保護(hù)
• ?附加功能?：
  • 預(yù)偏置輸出支持
  • 開(kāi)漏電源良好（PGOOD）信號(hào)
  • 閉環(huán)軟啟動(dòng)
  • 輸出電壓跟蹤
  • 自適應(yīng)死區(qū)時(shí)間控制

三、封裝與尺寸

• ?封裝類型?：20引腳3.5mm×4.5mm QFN（RGY）
• ?工作溫度范圍?：-55°C至125°C（軍用級(jí)）

四、電氣特性

• ?關(guān)斷電流?：?jiǎn)⒂靡_電壓低于100mV時(shí)，關(guān)斷電流為1μA（典型值）
• ?工作電流?：?jiǎn)⒂靡_電壓高于2V且開(kāi)關(guān)頻率為300kHz時(shí)，工作電流為4.5mA
• ?參考電壓?：25°C時(shí)，參考電壓為600mV，溫度范圍內(nèi)為585mV至610mV
• ?振蕩器頻率?：RT引腳電阻決定，范圍為100kHz至600kHz
• ?軟啟動(dòng)時(shí)間?：通過(guò)SS引腳電容設(shè)置

五、功能描述

• ?電壓模式控制?：具有輸入電壓前饋補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)
• ?雙向同步?：支持主/從模式，從控制器可與主控制器同相或180°反相同步
• ?過(guò)流與短路保護(hù)?：通過(guò)低側(cè)FET感測(cè)實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)，通過(guò)高側(cè)FET感測(cè)實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)
• ?軟啟動(dòng)與故障邏輯?：內(nèi)部軟啟動(dòng)電路控制輸出電壓平滑上升，故障時(shí)實(shí)現(xiàn)快速重啟
• ?熱關(guān)斷?：結(jié)溫超過(guò)165°C時(shí)自動(dòng)關(guān)斷，具有滯回特性

六、應(yīng)用信息

• ?典型應(yīng)用?：包括POL模塊、寬輸入電壓高功率密度DC-DC轉(zhuǎn)換器等
• ?設(shè)計(jì)步驟?：選擇開(kāi)關(guān)頻率、電感、輸出電容、MOSFET開(kāi)關(guān)等關(guān)鍵元件
• ?布局指南?：提供詳細(xì)的PCB布局和元件放置建議，確保最佳性能

七、文檔支持

• 提供詳細(xì)的數(shù)據(jù)表、應(yīng)用圖、參考設(shè)計(jì)和布局指南
• 支持使用TI的WEBENCH? Power Designer工具進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)

八、社區(qū)資源

• 提供TI E2E在線社區(qū)鏈接，方便用戶獲取技術(shù)支持和社區(qū)資源

九、注意事項(xiàng)

• ?靜電放電（ESD）警告?：處理集成電路時(shí)需采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施，避免ESD損壞
• ?絕對(duì)最大額定值?：超出絕對(duì)最大額定值使用可能導(dǎo)致永久損壞