TPS55287-Q1 是一款同步降壓-升壓轉換器，針對將電池電壓或適配器電壓轉換為電源軌進行了優化。TPS55287-Q1 集成了四個 MOSFET 開關，為 USB 供電 （USB PD） 應用提供了緊湊的解決方案。

TPS55287-Q1 具有高達 36V 的輸入電壓能力。通過 I2C 接口，TPS55287-Q1 的輸出電壓可以在 0.8V 至 22V 范圍內編程，步長為 10mV。當工作在升壓模式下時，它可以從 12V 輸入電壓提供 35W 的功率。它能夠從 9V 輸入電壓提供 25W 的功率。
*附件：tps55287-q1.pdf

TPS55287-Q1 采用平均電流模式控制方案。開關頻率可通過外部電阻器在 200kHz 至 2.2MHz 范圍內編程，并可與外部時鐘同步。TPS55287-Q1 還提供可選的擴頻，以最大限度地降低峰值 EMI。

TPS55287-Q1 提供輸出過壓保護、平均電感電流限制、逐周期峰值電流限制和輸出短路保護。TPS55287-Q1 還通過在持續過載條件下的可選輸出電流限制和打嗝模式保護確保安全運行。

TPS55287-Q1 可以使用具有高開關頻率的小電感器和小電容器。它采用 3.0mm × 5.0mm QFN 封裝。

特性

• 符合 AEC-Q100 標準：
  • 器件溫度等級 1：-40°C 至 +125°C 環境工作溫度范圍
• 功能安全
  • 提供有助于功能安全系統設計的文檔
• 可編程電源 （PPS） 支持 USB 供電 （USB PD）
  • 寬輸入電壓范圍：3.0V 至 36V
  • 可編程輸出電壓范圍：0.8V 至 22V，步長為 10mV
  • ±1% 基準電壓精度
  • 可調節的輸出電壓補償，用于電纜上的電壓下降
  • 可編程輸出電流限制，步長為 50mA
  • ±5% 精度的輸出電流監控
  • I2C 接口
• 在整個負載范圍內具有高效率
  • VIN = 12V、VOUT = 20V 和 IOUT = 1.5A 時效率為 96.7%
  • 輕負載時的可編程 PFM 和 FPWM 模式
• 避免頻率干擾和串擾
  • 可選時鐘同步
  • 200kHz 至 2.2MHz 的可編程開關頻率
• EMI 抑制
  • 可選的可編程擴頻
  • 無鉛封裝
• 豐富的保護功能
  • 輸出過壓保護
  • 用于輸出短路保護的打嗝模式
  • 熱關斷保護
  • 4A 平均電感電流限制
• 小解決方案尺寸
  • 最大開關頻率高達 2.2MHz
  • 3.0mm × 5.0mm HotRod? QFN 封裝

參數

方框圖

概述

TPS55287-Q1是一款高性能的同步升降壓（Buck-Boost）DC-DC轉換器，支持寬輸入電壓范圍（3.0V至36V）和可編程輸出電壓范圍（0.8V至22V），集成了四個MOSFET開關，適用于USB Power Delivery（USB PD）等應用。該轉換器通過I2C接口實現可編程電源供應（PPS）功能，支持多種保護特性，并提供小尺寸封裝。

主要特性

性能參數

• ?輸入電壓范圍?：3.0V至36V
• ?輸出電壓范圍?：0.8V至22V（可編程，步長為10mV）
• ?輸出電流?：最大4A
• ?開關頻率?：可編程，范圍從200kHz至2.2MHz
• ?效率?：高達96.7%（在特定條件下）
• ?工作溫度范圍?：-40°C至+125°C

功能特點

• ?I2C接口?：支持靈活的參數編程，如輸出電壓、輸出電流限制等。
• ?可編程輸出電流限制?：步長為50mA，支持過流監測。
• ?升降壓模式?：根據輸入和輸出電壓自動切換工作模式（Buck、Boost或Buck-Boost）。
• ?高效模式?：支持PFM和FPWM模式，輕載時自動切換至PFM模式以提高效率。
• ?保護特性?：包括輸出過壓保護、短路保護（打嗝模式）、熱關斷保護等。
• ?小尺寸封裝?：3.0mm x 5.0mm HotRod? QFN封裝，節省空間。
• ?電磁干擾（EMI）抑制?：可選的擴頻功能，降低EMI。

應用領域

• 汽車充電器
• USB PD
• 無線充電器
• 汽車信息娛樂系統和儀表集群
• 汽車后照明
• 高級駕駛輔助系統（ADAS）

封裝與訂購信息

• ?封裝類型?：3.0mm x 5.0mm QFN
• ?訂購信息?：具體型號如TPS55287QWRYQRQ1，提供AEC-Q100認證，適用于汽車電子應用。

設計工具與支持

• ?WEBENCH? Power Designer?：支持創建自定義設計，優化效率、尺寸和成本。
• ?I2C編程接口?：允許通過微控制器等外部設備靈活配置轉換器參數。
• ?詳細文檔?：包括數據手冊、應用筆記、設計指南等，提供全面的設計支持。
• ?支持資源?：TI E2E?支持論壇提供技術幫助和社區支持。

布局與熱設計指南

• ?布局建議?：推薦使用多層PCB，將高頻電容放置在靠近輸入和輸出引腳的位置，以最小化噪聲和EMI。
• ?熱設計?：確保足夠的散熱路徑，利用PCB上的熱過孔和金屬平面提高散熱效率。

TPS55287-Q1以其高性能、靈活的可編程性、多重保護特性和小尺寸封裝，成為USB PD、汽車充電和無線充電等應用中的理想選擇。