TPS54394 是一款雙通道自適應(yīng)導(dǎo)通時(shí)間 D-CAP2? 模式同步降壓轉(zhuǎn)換器。這 TPS54394 使系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員能夠完成各種終端設(shè)備的電源總線套件 穩(wěn)壓器具有經(jīng)濟(jì)高效、低元件數(shù)量和低待機(jī)電流解決方案。主要的 TPS54394 的控制回路使用 D-CAP2? 模式控制，可提供非常快速的瞬態(tài) 響應(yīng)，無(wú)需外部補(bǔ)償組件。自適應(yīng)準(zhǔn)時(shí)控制支持無(wú)縫 在較高負(fù)載條件下的 PWM 模式和輕負(fù)載下的 Eco 模式?作之間轉(zhuǎn)換。 省油模式?允許 TPS54394 在較輕的負(fù)載條件下保持高效率。這 TPS54394 能夠適應(yīng)低等效串聯(lián)電阻 （ESR） 輸出電容器，例如 POSCAP 或 SP-CAP 以及超低 ESR 陶瓷電容器。該設(shè)備提供方便且 在 4.5V 至 18V 的輸入電壓下高效運(yùn)行。

TPS54394 采用 4.4 mm × 5 mm 16 引腳 TSSOP （PWP） 和 4 mm × 4 mm 16 引腳封裝 VQFN （RSA） 封裝，額定環(huán)境溫度范圍為 –40°C 至 85°C。
*附件：tps54394.pdf

特性

• D-CAP2 控制模式
  • 快速瞬態(tài)響應(yīng)
  • 無(wú)需外部元件即可進(jìn)行環(huán)路補(bǔ)償
  • 與陶瓷輸出電容器兼容
• 寬輸入電壓范圍：4.5 V 至 18 V
• 輸出電壓范圍：0.76 V 至 7 V
• 針對(duì)低占空比應(yīng)用優(yōu)化的高效集成 FET
  • 90 mΩ（高側(cè)）和 60 mΩ（低側(cè)）
• 高初始參考精度
• 在兩個(gè)通道上支持 3 A 恒定電流
• 低側(cè) r DS（開(kāi)） 無(wú)損電流感應(yīng)
• 固定軟啟動(dòng) ： 1 ms
• 非灌電流預(yù)偏置軟啟動(dòng)
• Powergood 公司
• 700 kHz 開(kāi)關(guān)頻率
• 逐周期過(guò)流限制控制
• 用于過(guò)載保護(hù)的打嗝定時(shí)器
• OCL/UVLO/TSD 保護(hù)
• 具有集成 Boost PMOS 開(kāi)關(guān)的自適應(yīng)柵極驅(qū)動(dòng)器
• 由于熱補(bǔ)償 r 導(dǎo)致的 OCP 常數(shù)DS（開(kāi)）
  4000ppm/°C 時(shí)
• 16 引腳 HTSSOP、16 引腳 VQFN 封裝
• 自動(dòng)跳過(guò) Eco 模式?，可在輕負(fù)載下實(shí)現(xiàn)高效率

參數(shù)

方框圖

1. 產(chǎn)品概述

?TPS54394? 是一款3A雙通道同步降壓（Buck）轉(zhuǎn)換器，集成了高效FET，專(zhuān)為低占空比應(yīng)用優(yōu)化。該轉(zhuǎn)換器采用D-CAP2?控制模式，提供快速瞬態(tài)響應(yīng)，無(wú)需外部補(bǔ)償元件，支持陶瓷輸出電容器，適用于數(shù)字TV電源、網(wǎng)絡(luò)家庭終端、數(shù)字機(jī)頂盒（STB）、DVD播放器/錄像機(jī)等多種應(yīng)用。

2. 主要特性

• ?雙通道同步降壓轉(zhuǎn)換器?：每個(gè)通道集成N溝道MOSFET，提供3A的連續(xù)負(fù)載電流。
• ?D-CAP2?控制模式?：實(shí)現(xiàn)快速瞬態(tài)響應(yīng)，無(wú)需外部補(bǔ)償。
• ?寬輸入電壓范圍?：4.5V至18V。
• ?寬輸出電壓范圍?：0.76V至7V。
• ?高效率?：支持Eco-mode?操作，提高輕載效率。
• ?固定軟啟動(dòng)時(shí)間?：每個(gè)通道具有1ms的固定軟啟動(dòng)時(shí)間。
• ?多種保護(hù)功能?：包括過(guò)流限制、OCL/UVLO/TSD保護(hù)、打嗝定時(shí)器。

3. 功能描述

3.1 PWM操作

TPS54394的主控制環(huán)路采用自適應(yīng)導(dǎo)通時(shí)間脈沖寬度調(diào)制（PWM）控制器，結(jié)合D-CAP2?控制模式，實(shí)現(xiàn)偽固定頻率和低外部元件配置，支持低ESR和陶瓷輸出電容器。

3.2 Auto-Skip Eco-mode?控制

在輕載條件下，TPS54394通過(guò)Auto-Skip Eco-mode?功能提高效率。當(dāng)輸出電流減少到重載條件的某個(gè)閾值以下時(shí)，轉(zhuǎn)換器進(jìn)入不連續(xù)導(dǎo)電模式，減少能量損耗。

3.3 軟啟動(dòng)和預(yù)偏置軟啟動(dòng)

每個(gè)通道具有1ms的固定軟啟動(dòng)時(shí)間，通過(guò)內(nèi)部DAC逐漸提高參考電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)輸出電壓的平穩(wěn)上升。此外，TPS54394還包含防止從預(yù)偏置輸出中拉取電流的電路。

3.4 電流檢測(cè)和過(guò)流保護(hù)

過(guò)流保護(hù)通過(guò)逐周期谷值檢測(cè)控制電路實(shí)現(xiàn)，監(jiān)測(cè)低側(cè)FET的開(kāi)關(guān)電壓來(lái)檢測(cè)過(guò)流情況。當(dāng)檢測(cè)到過(guò)流時(shí)，轉(zhuǎn)換器保持低側(cè)開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，直到測(cè)量電壓降至電流限制對(duì)應(yīng)的電壓以下。

3.5 其他保護(hù)功能

• ? 欠壓保護(hù)（UVLO） ?：監(jiān)測(cè)VREG5引腳的電壓，當(dāng)電壓低于UVLO閾值時(shí)關(guān)閉轉(zhuǎn)換器。
• ? 熱關(guān)斷（TSD） ?：監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)換器溫度，當(dāng)溫度超過(guò)閾值時(shí)關(guān)閉轉(zhuǎn)換器以防止損壞。

4. 應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)

4.1 設(shè)計(jì)指南

設(shè)計(jì)過(guò)程需要確定輸入電壓范圍、輸出電壓和輸出電流等參數(shù)。輸出電壓通過(guò)連接在輸出節(jié)點(diǎn)和VFBx引腳之間的電阻分壓器設(shè)置。輸出濾波器采用LC電路，需選擇合適的電感和電容值以確保穩(wěn)定性。

4.2 布局考慮

• 保持輸入電流環(huán)路盡可能小。
• SW節(jié)點(diǎn)應(yīng)盡可能小且短，以減少寄生電容和電感。
• 將模擬和非切換組件遠(yuǎn)離切換組件。
• 從信號(hào)地到功率地進(jìn)行單點(diǎn)連接。
• 不允許切換電流在器件下流動(dòng)。
• 使VINx和PGNDx的布線圖案盡可能寬。

5. 封裝與訂購(gòu)信息

TPS54394提供HTSSOP（PWP）和QFN（RSA）兩種封裝選項(xiàng)，具有16個(gè)引腳。詳細(xì)的封裝和訂購(gòu)信息可參考數(shù)據(jù)手冊(cè)中的“封裝選項(xiàng)附錄”部分。

6. 注意事項(xiàng)

• 在處理集成電路時(shí)，應(yīng)遵循適當(dāng)?shù)撵o電放電（ESD）預(yù)防措施。
• TI提供的技術(shù)和可靠性數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)資源等“按原樣”提供，不附帶任何形式的保證。客戶有責(zé)任選擇適合的TI產(chǎn)品并驗(yàn)證其應(yīng)用。