TPS54020 是一款 10A、4.5V 至 17V 輸入 SWIFT 轉(zhuǎn)換器。創(chuàng)新的 3.5 mm × 3.5 mm HotRod 封裝優(yōu)化了高密度降壓設(shè)計(jì)。TPS54020 是一個(gè)功能齊全的轉(zhuǎn)換器。

通過高側(cè)和低側(cè) MOSFET 的創(chuàng)新集成和封裝實(shí)現(xiàn)高效率。TPS54020在較高負(fù)載條件下以連續(xù)電流模式 （CCM） 運(yùn)行，并在跳過脈沖的同時(shí)轉(zhuǎn)換為 Eco 模式，以提高輕負(fù)載時(shí)的效率。
*附件：tps54020.pdf

兩個(gè) MOSFET 上的電流限制提供器件和系統(tǒng)保護(hù)。高側(cè) MOSFET 中的逐周期電流限制可防止過載情況。低側(cè) MOSFET 零電流檢測(cè)在輕負(fù)載下工作時(shí)關(guān)閉低側(cè) MOSFET。三個(gè)可選的電流限制閾值使其非常適合各種應(yīng)用。還可以選擇打嗝或逐周期過流保護(hù)方案。

當(dāng)芯片溫度超過熱關(guān)斷跳變點(diǎn)時(shí)，熱關(guān)斷保護(hù)會(huì)禁用開關(guān)，并在內(nèi)置熱滯后和關(guān)斷打嗝時(shí)間后啟用開關(guān)。

特性

• –40°C 至 +150°C 工作結(jié)溫范圍
• 集成 8mΩ 和 6mΩ MOSFET
• 熱增強(qiáng)型 3.5 mm × 3.5 mm HotRod? 封裝
• 峰值電流模式控制
• Eco 模式?脈沖跳躍可實(shí)現(xiàn)更高的效率
• 兩個(gè) MOSFET 的過流保護(hù)
• 可選擇的過流保護(hù)方案
• 可選擇的過流保護(hù)級(jí)別
• 分離電源軌：PVIN 上為 1.6 V 至 17 V
• 0.6V 電壓基準(zhǔn)，精度為 ±1%
• 200kHz 至 1.2MHz 開關(guān)頻率
• 與外部時(shí)鐘同步
• 啟動(dòng)至預(yù)偏置輸出
• 過熱和過壓保護(hù)
• 可調(diào)軟啟動(dòng)和電源排序
• 用于欠壓和過壓的電源正常輸出監(jiān)視器
• SYNC_OUT功能提供 180° 異相輸出時(shí)鐘信號(hào)

參數(shù)

方框圖

1. 產(chǎn)品概述

TPS54020是一款小型、高效的同步降壓轉(zhuǎn)換器，支持4.5V至17V的寬輸入電壓范圍，最大輸出電流可達(dá)10A。它集成了8mΩ和6mΩ的MOSFET，采用熱增強(qiáng)的3.5mm x 3.5mm HotRod?封裝，適用于無線基礎(chǔ)設(shè)施、有線通信設(shè)備、測(cè)試測(cè)量、航空航天和國(guó)防等應(yīng)用。

2. 主要特性

• ?寬輸入電壓范圍?：4.5V至17V。
• ?高效率?：采用Eco-mode?脈沖跳躍技術(shù)，在輕載條件下提高效率。
• ?集成MOSFET?：內(nèi)置高側(cè)和低側(cè)MOSFET，降低外部組件數(shù)量。
• ?熱增強(qiáng)封裝?：3.5mm x 3.5mm HotRod?封裝，優(yōu)化高密度設(shè)計(jì)。
• ?過流保護(hù)?：提供可選的過流保護(hù)方案和水平。
• ?多種保護(hù)功能?：包括過溫保護(hù)、過壓保護(hù)、軟啟動(dòng)和電源排序等。
• ?靈活的配置選項(xiàng)?：如可調(diào)的軟啟動(dòng)時(shí)間、電源良好輸出監(jiān)視和SYNC_OUT功能。

3. 應(yīng)用領(lǐng)域

• 無線基礎(chǔ)設(shè)施和有線通信設(shè)備
• 測(cè)試和測(cè)量設(shè)備
• 航空航天和國(guó)防應(yīng)用
• DSP和FPGA點(diǎn)載工業(yè)應(yīng)用

4. 功能描述

• ? Eco-mode? ?：在輕載條件下自動(dòng)進(jìn)入脈沖跳躍模式，提高效率。
• ?過流保護(hù)?：提供周期性的過流保護(hù)和可選的打嗝模式（hiccup mode）。
• ?軟啟動(dòng)?：通過SS引腳控制輸出電壓?jiǎn)?dòng)斜坡，實(shí)現(xiàn)可選的軟啟動(dòng)時(shí)間。
• ?電源排序?：通過配置EN和PWRGD引腳實(shí)現(xiàn)電源排序。
• ?SYNC_OUT功能?：提供與外部時(shí)鐘180°異相的輸出時(shí)鐘信號(hào)。

5. 電氣特性

• ?輸入電壓范圍?：4.5V至17V（VIN），1.6V至17V（PVIN）。
• ?輸出電壓范圍?：0.6V至17V，可調(diào)。
• ?開關(guān)頻率?：200kHz至1.2MHz，可調(diào)。
• ?效率?：在多種負(fù)載和輸入電壓條件下表現(xiàn)出高效率。

6. 設(shè)計(jì)指南

• ?電感選擇?：提供了電感值計(jì)算公式和選擇指南，考慮了電感紋波電流和飽和電流。
• ?輸出電容選擇?：基于輸出電壓紋波、負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)和電容器ESR進(jìn)行選擇。
• ?環(huán)路補(bǔ)償?：支持II型和III型頻率補(bǔ)償電路，提供了設(shè)計(jì)步驟和組件計(jì)算公式。
• ?PCB布局?：強(qiáng)調(diào)了關(guān)鍵信號(hào)路徑的布局要求，包括輸入旁路電容、地平面連接和開關(guān)節(jié)點(diǎn)布線。

7. 封裝與訂購(gòu)信息

• 提供了15引腳VQFN-HR（RUW）封裝選項(xiàng)。
• 詳細(xì)說明了封裝尺寸、引腳配置和訂購(gòu)代碼。