ZHCSM46B October   2020  – June 2024 TPS54J061

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 典型特性
  7. 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1  使能和内部 LDO
      2. 6.3.2  双电源和外部 LDO
      3. 6.3.3  输出电压设置
      4. 6.3.4  软启动和输出电压跟踪
      5. 6.3.5  频率和工作模式选择
      6. 6.3.6  D-CAP3™ 控制模式
      7. 6.3.7  电流检测和正过流保护
      8. 6.3.8  低侧 FET 负电流限制
      9. 6.3.9  电源正常
      10. 6.3.10 过压和欠压保护
      11. 6.3.11 越界 (OOB) 运行
      12. 6.3.12 输出电压放电
      13. 6.3.13 UVLO 保护
      14. 6.3.14 热关断
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 自动跳跃 Eco-Mode 轻负载运行模式
      2. 6.4.2 强制连续导通模式
      3. 6.4.3 预偏置启动
  8. 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 设计要求
      2. 7.2.2 详细设计过程
        1. 7.2.2.1  选择开关频率和工作模式(MODE 引脚)
        2. 7.2.2.2  选择输出电感器 (L)
        3. 7.2.2.3  设置电流限制 (TRIP)
        4. 7.2.2.4  选择输出电容器 (COUT)
        5. 7.2.2.5  选择输入电容器 (CIN)
        6. 7.2.2.6  反馈网络(FB 引脚)
        7. 7.2.2.7  软启动电容器(SS/REFIN 引脚)
        8. 7.2.2.8  EN 引脚电阻分压器
        9. 7.2.2.9  VCC 旁路电容器
        10. 7.2.2.10 BOOT 电容器
        11. 7.2.2.11 串联 BOOT 电阻和 RC 缓冲器
        12. 7.2.2.12 PGOOD 上拉电阻器
      3. 7.2.3 应用曲线
    3. 7.3 电源相关建议
    4. 7.4 布局
      1. 7.4.1 布局指南
      2. 7.4.2 布局示例
  9. 器件和文档支持
    1. 8.1 文档支持
      1. 8.1.1 相关文档
    2. 8.2 支持资源
    3. 8.3 接收文档更新通知
    4. 8.4 商标
    5. 8.5 术语表
    6. 8.6 静电放电警告
  10. 修订历史记录
  11. 10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

电气特性

TJ = –40°C 至 +125°C,VCC = 3V(除非另有说明)
参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
电源
IQ(VIN) VIN 工作非开关电源电流 VEN = 2V,VFB = VINTREF + 50mV,VIN = 12V,VCC 引脚上无外部辅助电源 750 900 µA
IQ(VCC) 外部 VCC 辅助电源电流(1) VCC 引脚上有 3.3V 外部辅助电源,fSW(FCCM) = 600kHz 3 mA
VCC 引脚上有 3.3V 外部辅助电源,fSW(FCCM) = 1100kHz 5.5 mA
VCC 引脚上有 3.3V 外部辅助电源,fSW(FCCM) = 2200kHz 10 mA
ISD_VIN VIN 关断电源电流 VEN = 0V,VIN = 12V,VCC 引脚上无外部辅助电源 10 µA
VINUVLO(R) VIN UVLO 上升阈值电压 VIN 上升,VCC = 外部 3.3V 偏置  2.1 2.4 2.7 V
VINUVLO(F) VIN UVLO 下降阈值电压 VIN 下降,VCC = 外部 3.3V 偏置 1.55 1.85 2.15 V
ENABLE
VENH EN 使能阈值电压(上升) 1.17 1.22 1.27 V
VENL EN 禁用阈值电压(下降) 0.97 1.02 1.07 V
VENHYST EN 迟滞电压 0.2 V
VENLEAK EN 输入漏电流 VEN = 3.3V -5 0 5 µA
EN 内部下拉电阻 EN 引脚至 AGND。 6500 kΩ
内部 LDO
VCC 内部 LDO 输出电压 VIN = 12V,IVCC(LOAD) = 5mA 2.90 3.00 3.10 V
VCCUVLO VCC 欠压锁定 (UVLO) 阈值电压 VCC 上升 2.80 2.85 2.90 V
VCC 下降 2.65 2.70 2.75 V
VCCUVLO VCC 欠压锁定 (UVLO) 阈值电压 VCC 迟滞 0.15 V
VCCDO LDO 低压降电压 VIN = 3.3V,IVCC(LOAD) = 20mA,TJ = 25°C 310 mV
LDO 过流限制 所有 VIN,所有温度 30 60 mA
REFERENCE
VINTREF 内部 REF 电压 TJ = 25°C 600 mV
内部 REF 电压容差 TJ = 0°C 至 70°C 597 603 mV
内部 REF 电压容差 TJ = -40°C 至 125°C 594 606 mV
IFB FB 输入电流 VFB = VINTREF 100 nA
开关频率
fSW(FCCM) VO 开关频率,FCCM 工作模式(1) VIN = 12V,VOUT = 1.2V,RMODE = 0Ω 至 AGND,无负载 935 1100 1265 kHz
fSW(FCCM) VO 开关频率,FCCM 工作模式(1) VIN = 12V,VOUT = 2.5V,RMODE = 30.1kΩ 至 AGND,无负载 1870 2200 2530 kHz
fSW(FCCM) VO 开关频率,FCCM 工作模式 VIN = 12V,VOUT = 1.2V,RMODE = 60.4kΩ 至 AGND,无负载 536 630 724 kHz
tON(min) 最短导通时间 VIN = 12V,VOUT = 1V,第一个脉冲 70 95 ns
tOFF(min) 最短关断时间 TJ = 25°C,HS FET 栅极下降至上升 220 ns
STARTUP
EN 至第一个开关延迟,内部 LDO 使用内部 3.0V LDO 时,从 EN 变为高电平到第一个 SW 上升沿的延迟。对于典型值,VCC 旁路电容 = 1uF,对于最大值,VCC 旁路电容 = 2.2uF。CSS/REFIN = 1nF 0.85 2 ms
EN 至第一个开关延迟,外部 VCC 辅助电源 使用 VCC 外部 3.3V 辅助电源时,从 EN 变为高电平到第一个 SW 上升沿的延迟。CSS/REFIN = 1nF 500 700 µs
tSS 内部软启动时间 VO 从 0V 上升到最终设定点的 95%,CSS/REFIN = 1nF 1 1.5 ms
SS/REFIN 拉电流 VSS/REFIN = 0V 9 µA
SS/REFIN 灌电流 VSS/REFIN = 1V 3 µA
SSREFIN 检测阈值 VIN = 4V - 16V,VCC = 3.0V - 5.3V,–40°C - 125°C,TPS54J061 800 mV
SS/REFIN 至 FB 匹配 VSS/REFIN = 0.5V -5 0 5 mV
功率级
RDS(on)HS 高侧 MOSFET 导通电阻 TJ = 25°C,BOOT-SW = 3V,IO = 3A 22
RDS(on)LS 低侧 MOSFET 导通电阻 TJ = 25°C,VCC = 3V,IO = 3A 8.5
升压电路
IVBST-SW VBST-SW 漏电流 TJ = 25°C,VVBST-SW = 3.3V 28 µA
BOOT UVLO(1) TJ = 25°C,电压上升 2.35 V
BOOT UVLO 迟滞(1) TJ = 25°C 0.32 V
电流检测
电流限制钳位 LS FET 上的谷值电流,0Ω ≤ RTRIP ≤ 3.16kΩ 8.1 9.5 A
RTRIP TRIP 引脚电阻范围 3.74 30.1
IOCL 电流限制阈值 LS FET 上的谷值电流,RTRIP = 4.99kΩ 5.1 6.0 6.9 A
KOCL RTRIP 公式的 KOCL 常数 30000
KOCL 容差 3.74kΩ ≤ RTRIP ≤ 4.99kΩ -10 10 %
KOCL 容差 10kΩ = RTRIP -16.5 16.5 %
INOCL 负电流限制阈值 所有 VIN -4.3 -3.5 -2.8 A
IZC 过零检测电流阈值,开环 VIN = 12V,VCC = 3V 0 200 730 mA
欠压和过压保护
VOVP 过压保护(OVP)阈值电压 113 116 119 %
VUVP 欠压保护 (UVP) 阈值电压 77 80 83 %
tdelay(OVP) OVP 响应延迟 具有 100mV 过驱 300 ns
tdelay(UVP) UVP 滤波器延迟 64 µs
tdelay(hiccup) 断续延迟时间 VIN = 12V,VCC = 3V 14 ms
电源正常
VPGTH PGOOD 阈值 FB 上升,PGOOD 从低电平转换到高电平 89 92.5 95 %
FB 上升,PGOOD 从高电平转换到低电平 113 116 119
FB 下降,PGOOD 从高电平转换到低电平 77 80 83
VOOB PGOOD 和越界阈值 FB 上升 102.5 105 107.5 %
IPG PGOOD 灌电流 VPGOOD = 0.4V,VIN = 12V,VCC = 3V 5.5 mA
IPG PGOOD 低电平输出电压 IPGOOD = 5.5mA,VIN = 12V,VCC = 3V 400 mV
tdelay(PG) PGOOD 延迟时间 PGOOD 从低电平到高电平的延迟 1 1.25 ms
PGOOD 从高电平到低电平的延迟 2 5 µs
Ilkg(PG) PGOOD 拉至高电平时的漏电流 TJ = 25°C,VPGOOD = 3.3V,VFB = VINTREF 5 µA
PGOOD 钳位低电平输出电压 VIN = 0V,VCC = 0V,VEN = 0V,PGOOD 通过 100kΩ 电阻上拉至 3.3V 750 1100 mV
VIN = 0V,VCC = 0V,VEN = 0V,PGOOD 通过 10kΩ 电阻上拉至 3.3V 950 1250 mV
有效 PGOOD 输出的最小 VCC 1.5 V
输出放电
RDischg 输出放电电阻 VIN = 12V,VCC = 3V,禁用电源转换 80 Ω
热关断
TSDN 热关断阈值(1) 温度上升 155 170 °C
热关断迟滞(1) 38 °C
根据设计确定。未经生产测试。