ZHCSM53 October   2020 TPS23731

PRODUCTION DATA  

  1. 1 特性
  2. 2 应用
  3. 3 说明
  4. 4 修订历史记录
  5. 5 器件比较表
  6. 6 引脚配置和功能
  7. 7 规格
    1. 7.1 绝对最大额定值
    2. 7.2 ESD 等级
    3. 7.3 建议运行条件
    4. 7.4 热性能信息
    5. 7.5 电气特性：直流/直流控制器部分
    6. 7.6 电气特性 PoE
    7.     14
    8. 7.7 典型特性
  8. 8 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能模块图
    3. 8.3 特性描述
      1. 8.3.1  CLS 分级
      2. 8.3.2  DEN 检测和使能
      3. 8.3.3  APD 辅助电源检测
      4. 8.3.4  内部导通 MOSFET
      5. 8.3.5  T2P 和 APDO 指标
      6. 8.3.6  直流/直流控制器特性
        1. 8.3.6.1 VCC、VB、VBG 和高级 PWM 启动
        2.       27
        3. 8.3.6.2 CS、斜坡补偿电流和消隐
        4. 8.3.6.3 COMP、FB、EA_DIS、CP、PSRS 和无光耦合器反馈
        5. 8.3.6.4 FRS 频率设置和同步
        6. 8.3.6.5 DTHR 和频率抖动，用于扩频应用
        7. 8.3.6.6 转换开关的 SST 和软启动
        8. 8.3.6.7 转换开关的 SST、I_STP、LINEUV 和软停止
      7. 8.3.7  开关 FET 驱动器 - GATE
      8. 8.3.8  EMPS 和自动 MPS
      9. 8.3.9  VDD 电源电压
      10. 8.3.10 RTN、AGND、GND
      11. 8.3.11 VSS
      12. 8.3.12 外露散热焊盘 - PAD_G 和 PAD_S
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1  PoE 概述
      2. 8.4.2  阈值电压
      3. 8.4.3  PoE 启动序列
      4. 8.4.4  检测
      5. 8.4.5  硬件分级
      6. 8.4.6  维持功率特征 (MPS)
      7. 8.4.7  高级启动和转换器运行
      8. 8.4.8  线路欠压保护和转换器运行
      9. 8.4.9  PD 自保护
      10. 8.4.10 热关断 - 直流/直流控制器
      11. 8.4.11 适配器 ORing
  9. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 设计要求
        1. 9.2.1.1 详细设计过程
          1. 9.2.1.1.1  输入电桥和肖特基二极管
          2. 9.2.1.1.2  输入 TVS 保护
          3. 9.2.1.1.3  输入旁路电容器
          4. 9.2.1.1.4  检测电阻，RDEN
          5. 9.2.1.1.5  分级电阻，RCLS。
          6. 9.2.1.1.6  APD 引脚分压器网络，RAPD1、RAPD2
          7. 9.2.1.1.7  设定频率 (RFRS) 和同步
          8. 9.2.1.1.8  偏置电源要求和 CVCC
          9. 9.2.1.1.9  APDO、T2P 接口
          10. 9.2.1.1.10 输出电压反馈分压器，RAUX、R1、R2
          11. 9.2.1.1.11 传导发射的频率抖动控制
  10. 10电源相关建议
  11. 11布局
    1. 11.1 布局指南
    2. 11.2 布局示例
    3. 11.3 EMI 遏制
    4. 11.4 散热注意事项和 OTSD
    5. 11.5 ESD
  12. 12器件和文档支持
    1. 12.1 文档支持
      1. 12.1.1 相关文档
    2. 12.2 支持资源
    3. 12.3 商标
    4. 12.4 静电放电警告
    5. 12.5 术语表
  13. 13机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

7.5 电气特性：直流/直流控制器部分

除非另有说明，否则 VVDD = 48V；RDEN = 25.5kΩ；RFRS = 60.4kΩ；RI_STP = 499kΩ；CLS、T2P、APDO 和 PSRS 打开；CS、EA_DIS、APD、EMPS、AGND 和 GND 连接到 RTN；FB、LINEUV 和 DTHR 连接到 VB；CVB = CVBG = 0.1μF；CVCC = 1μF；CSST = 0.047μF；RREF = 49.9kΩ；8.5V ≤ VVCC ≤ 16V；–40°C ≤ TJ ≤ 125°C。除非另有说明，否则正电流进入引脚。典型值为 25°C。
[VVSS = VRTN]，除非另有说明，否则所有电压指的是 VRTN、VAGND 和 VGND。
参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
直流/直流电源 (VCC)
VCUVLO_R 欠压锁定 VVCC 上升 8 8.25 8.5 V
VCUVLO_F VVCC 下降，VFB = VRTN 5.85 6.1 6.35 V
VCUVLO_H 迟滞(1) 2 2.15 2.3 V
IRUN 工作 电流 VVCC = 10V，VFB = VRTN，RDT = 24.9kΩ，带 2kΩ 负载的 CP 上拉至 30V  1.2 2 2.4 mA
IVC_ST 启动源电流 VAPD = 2.5V
VVDD ≥ 28V，VVCC = 11.7V 21.5 30 34 mA
VVDD = 10.2V，VVCC = 8.6V 1 6 17.5
VVDD = 10.2V，VVCC = 6.8V 8 16 32
tST 启动时间，CVCC = 1μF VVDD = 10.2V，VVCC(0) = 0V，测量时间直至 VCUVLO_R 0.25 0.7 1.15 ms
VVDD = 35V，VVCC(0) = 0V，测量时间直至 VCUVLO_R 0.24 0.35 0.48 ms
VVC_ST VCC 启动电压 测量启动期间的 VVCC，IVCC = 0mA 11 12.5 14 V
测量启动期间的 VVCC，IVCC = 21.5mA 11 12.5 14
VVC_SSTP VCC 软停止电压 VLINEUV < VLIUVF，测量软停止期间的 VVCC，IVCC = 0mA 11 12.5 14 V
VLINEUV < VLIUVF，测量软停止期间的 VVCC，IVCC = 21.5mA 11 12.5 14
VB
电压 VFB = VRTN，8.5V ≤ VVCC ≤ 16V，0 ≤ IVB ≤ 5mA 4.75 5.0 5.25 V
直流/直流定时 (FRS)
fSW 开关频率 VFB = VRTN，在栅极测量 223 248 273 kHz
DMAX 占空比 VFB = VRTN，RDT = 24.9kΩ，在栅极测量 74.5% 78.5% 82.5%
VSYNC 同步 输入阈值 2 2.2 2.4 V
频率抖动斜坡发生器 (DTHR)
IDTRCH 充电电流（拉电流） 0.5V < VDTHR < 1.5V 3 x IFRS µA
47.2 49.6 52.1 µA
IDTRDC 放电电流（灌电流） 0.5V < VDTHR < 1.5V 3 x IFRS µA
47.2 49.6 52.1 µA
VDTUT 抖动上限阈值 VDTHR 上升，直至 IDTHR > 0 1.41 1.513 1.60 V
VDTLT 抖动下限阈值 VDTHR 下降，直至 IDTHR < 0 0.43 0.487 0.54 V
VDTPP 抖动峰至峰幅度 1.005 1.026 1.046 V
误差信号放大器 (FB, COMP)
VREFC 反馈调整电压 1.723 1.75 1.777 V
IFB_LK FB 泄漏电流（拉电流或灌电流） VFB = 1.75V 0.5 μA
GBW 小信号单位带宽增益积 0.9 1.2 MHz
AOL 开放式环路电压增益 70 80 db
VZDC 0% 占空比阈值 VCOMP 下降，直至栅极开关停止 1.35 1.5 1.65 V
ICOMPH COMP 输出驱动电流 VFB = VRTN，VCOMP = 3V 1 mA
ICOMPL COMP 灌电流 VFB = VVB，VCOMP = 1.25V 2.1 6 mA
VCOMPH COMP 高电压 VFB = VRTN，从 COMP 到 RTN 负载为 15kΩ 4 VB V
VCOMPL COMP 低电压 VFB = VVB，从 COMP 到 VB 负载为 15kΩ 1.1 V
COMP 输入电阻，禁用误差放大器 EA_DIS 保持断开 70 100 130 kΩ，
COMP 至 CS 增益 ΔVCS/ΔVCOMP，0V < VCS < 0.22V 0.19 0.2 0.21 V/V
软启动，软停止（SST，I_STP）
ISSC 充电电流 SST 充电，6.35V ≤ VVCC ≤ 16V 7.5 10 12.5 µA
ISSD 放电电流 SST 放电，6.35V ≤ VVCC ≤ 16V 3 4 5 µA
VSFST 软启动下限阈值 0.15 0.2 0.25 V
VSTUOF 启动关闭阈值 VSST 上升，直至 VCC 启动关闭 1.99 2.1 2.21 V
VSSOFS 软启动失调电压，闭环模式 VFB = VRTN，VSST 上升，直至开关启动 0.2 0.25 0.3 V
软启动失调电压，峰值电流模式 VCOMP = VVB，VSST 上升，直至开关启动，EA_DIS 保持断开 0.55 0.6 0.65 V
VSSCL 软启动钳位 2.3 2.6 V
ISSD_SP 软停止模式下的 SST 放电电流 RI_STP = 499kΩ，VLINEUV < VLIUVF 1.5 2 2.5 µA
RI_STP = 16.5kΩ，，VLINEUV < VLIUVF 52.5 60.6 67.5
VSSTPEND 软停止结束阈值 VFB = VRTN，VLINEUV < VLIUVF 0.15 0.2 0.25 V
电流感应 (CS)
VCSMAX 最大阈值电压 VFB = VRTN，VCS 上升 0.227 0.25 0.273 V
tOFFD_IL 电流限制关断延迟 VCS = 0.3V 25 41 60 ns
tOFFD_PW PWM 比较器关断延迟 VCS = 0.15V，EA_DIS 保持断开，VCOMP = 2V 25 41 60 ns
消隐延迟 除了 tOFFD_IL 和 tOFFD_PW 75 95 115 ns
VSLOPE 内部斜坡补偿电压 VFB = VRTN，最大占空比时的峰值电压，称作 CS 51 66 79 mV
ISL_EX 峰值斜坡补偿电流 VFB = VRTN，最大占空比时的 ICS（交流分量） 14 20 26 μA
偏置电流 CS 电流的直流分量 -3 -2 -1 μA
线路欠压，软停止 (LINEUV)
VLIUVF LINEUV 下降阈值电压 VLINEUV 下降 2.86 2.918 2.976 V
VLIUVH 迟滞(1) 57 82 107 mV
泄漏电流 VLINEUV = 3V 1 µA
GATE
峰值拉电流 VFB = VRTN，VVCC = 10V，VGATE = 0V，脉冲测量 0.3 0.5 0.8 A
峰值灌电流 VFB = VRTN，VVCC = 10V，VGATE = 10V，脉冲测量 0.6 0.9 1.45 A
上升时间(2) tprr10-90，CGATE = 1nF，VVCC = 10V 30 ns
下降时间(2) tpff90-10，CGATE = 1nF，VVCC = 10V 15 ns
钳位 FET (CP)
RDS(ON)CL CP FET 导通电阻 ICP = 100mA 1.5 3.3 Ω
钳位二极管 (CP)
VFCP CP 二极管正向电压 VPSRS = 0V，ICP = 15mA 0.45 0.6 0.85 V
CP 泄漏电流 VPSRS = 0V，VCP = 45V 20 µA
辅助电源检测（APD，APDO）
VAPDEN APD 阈值电压 VAPD 上升， 1.42 1.5 1.58 V
VAPDH 迟滞(1) 0.075 0.095 0.115 V
泄漏电流 VAPD = 5V 1 µA
VAPL APDO 输出低电压 VAPD = 5V，IAPDO = 1mA，启动完成之后 0.27 0.5 V
泄漏电流 VAPDO = 10V 1 µA
热关断
关断温度 145 155 165 °C
迟滞(2) 15 °C
(1) 迟滞容差跟踪给定器件的上升阈值。
(2) 提供的这些参数仅供参考，不构成 TI 已发布的器件规格的一部分用于 TI 米6体育平台手机版_好二三四保修。
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