ZHCSLO0C April   2023  – October 2024 TPS62874-Q1 , TPS62875-Q1 , TPS62876-Q1 , TPS62877-Q1

PRODMIX  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 器件选项
  6. 引脚配置和功能
  7. 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级 - Q100
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 I2C 接口时序特性
    7. 6.7 典型特性
  8. 参数测量信息
  9. 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1  固定频率 DCS 控制拓扑
      2. 8.3.2  强制 PWM 和省电模式
      3. 8.3.3  瞬态非同步模式(可选)
      4. 8.3.4  精密使能
      5. 8.3.5  启动
      6. 8.3.6  开关频率选择
      7. 8.3.7  输出电压设置
        1. 8.3.7.1 输出电压范围
        2. 8.3.7.2 输出电压设定点
        3. 8.3.7.3 非默认输出电压设定点
        4. 8.3.7.4 动态电压调节
        5. 8.3.7.5 压降补偿
      8. 8.3.8  补偿 (COMP)
      9. 8.3.9  模式选择/时钟同步 (MODE/SYNC)
      10. 8.3.10 展频时钟 (SSC)
      11. 8.3.11 输出放电
      12. 8.3.12 欠压锁定 (UVLO)
      13. 8.3.13 过压锁定 (OVLO)
      14. 8.3.14 过流保护
        1. 8.3.14.1 逐周期电流限制
        2. 8.3.14.2 断续模式
        3. 8.3.14.3 限流模式
      15. 8.3.15 电源正常 (PG)
        1. 8.3.15.1 独立、主器件行为
        2. 8.3.15.2 辅助器件行为
      16. 8.3.16 遥感
      17. 8.3.17 热警告和热关断
      18. 8.3.18 堆叠操作
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 上电复位
      2. 8.4.2 欠压锁定
      3. 8.4.3 待机
      4. 8.4.4 打开
    5. 8.5 编程
      1. 8.5.1 串行接口说明
      2. 8.5.2 标准模式、快速模式、快速+ 模式协议
      3. 8.5.3 HS 模式协议
      4. 8.5.4 I2C 更新序列
      5. 8.5.5 I2C 寄存器复位
      6. 8.5.6 动态电压调节 (DVS)
  10. 器件寄存器
  11. 10应用和实施
    1. 10.1 应用信息
    2. 10.2 典型应用
      1. 10.2.1 设计要求
      2. 10.2.2 详细设计过程
        1. 10.2.2.1 电感器选型
        2. 10.2.2.2 选择输入电容器
        3. 10.2.2.3 选择补偿电阻器
        4. 10.2.2.4 选择输出电容器
        5. 10.2.2.5 选择补偿电容器 CC
        6. 10.2.2.6 选择补偿电容器 CC2
      3. 10.2.3 应用曲线
    3. 10.3 关于在堆叠配置中使用两个 TPS62876-Q1 的典型应用
      1. 10.3.1 两个堆叠器件的设计要求
      2. 10.3.2 详细设计过程
        1. 10.3.2.1 选择补偿电阻器
        2. 10.3.2.2 选择输出电容器
        3. 10.3.2.3 选择补偿电容器 CC
      3. 10.3.3 两个堆叠器件的应用曲线
    4. 10.4 关于在堆叠配置中使用三个 TPS62876-Q1 的典型应用
      1. 10.4.1 三个堆叠器件的设计要求
      2. 10.4.2 详细设计过程
        1. 10.4.2.1 选择补偿电阻器
        2. 10.4.2.2 选择输出电容器
        3. 10.4.2.3 选择补偿电容器 CC
      3. 10.4.3 三个堆叠器件的应用曲线
    5. 10.5 最佳设计实践
    6. 10.6 电源相关建议
    7. 10.7 布局
      1. 10.7.1 布局指南
      2. 10.7.2 布局示例
  12. 11器件和文档支持
    1. 11.1 文档支持
      1. 11.1.1 相关文档
    2. 11.2 接收文档更新通知
    3. 11.3 支持资源
    4. 11.4 商标
    5. 11.5 静电放电警告
    6. 11.6 术语表
  13. 12修订历史记录
  14. 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

电气特性

在工作结温范围内测得(TJ = –40°C 至 +150°C),VIN = 2.7V 至 6V。VIN = 5V 且 TJ = 25°C 时的典型值(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 静态电流 EN = 高电平,IOUT = 0mA,器件未开关;MODE = 低电平 2.1 3.8 mA
ISD 关断电流 EN = 低电平,V(SW) = 0V,TJ = 125°C 时的最大值 18 450 µA
VIT+(UVLO) 正向 UVLO 阈值电压 (VIN) 2.5 2.6 2.7 V
VIT-(UVLO) 负向 UVLO 阈值电压 (VIN) 2.4 2.5 2.6 V
Vhys(UVLO) UVLO 迟滞电压 (VIN) 80 mV
VIT+(OVLO) 正向 OVLO 阈值电压 (VIN) 6.1 6.3 6.5 V
VIT-(OVLO) 负向 OVLO 阈值电压 (VIN) 6.0 6.2 6.4 V
Vhys(OVLO) OVLO 迟滞电压 (VIN) 80 mV
VIT-(POR) 负向上电复位阈值电压 (VIN) 1.4 V
TSD 热关断阈值温度 TJ 上升 170 °C
热关断迟滞 20 °C
TW 热警告阈值温度 TJ 上升 150 °C
热警告迟滞 20 °C
控制和接口
VIT+ 正向输入阈值电压 (EN) 0.97 1.0 1.03 V
VIT- 负向输入阈值电压 (EN) 0.87 0.9 0.93 V
Vhys 迟滞电压 (EN) 95 mV
R(EN) 连接至 GND 的输入电阻 (EN) 仅在以堆叠运行方式启动期间有效。 1.4 1.8 3 kΩ
IIH 高电平输入电流 (EN) VIH = VIN,禁用内部下拉电阻器 3 µA
IIL 低电平输入电流 (EN) VIL = 0V,禁用内部下拉电阻器 -200 nA
VIH 高电平输入电压(MODE/SYNC、VSEL、FSEL、SYNC_OUT、PG) 0.8 V
VIH 高电平输入电压(SDA、SCL) 0.95 V
VIL 低电平输入电压(MODE/SYNC、VSEL、FSEL、SYNC_OUT、PG) 0.4 V
VIL 低电平输入电压(SDA、SCL) 0.5 V
RIN MODE/SYNC、EN 和 PG 引脚上连接至 GND 的输入电阻 2 3 4
VOL 低电平输出电压 (SDA) IOL = 9mA 0.4 V
VOL 低电平输出电压 (SDA) IOL = 5mA 0.2 V
ILKG 流入 SDA、SCL 的输入漏电流 VOH = 3.3V 200 nA
IIL 低电平输入电流 (MODE/SYNC) VIL = 0V -100 100 nA
IIH 高电平输入电流 (MODE/SYNC) VIH = VIN 3 µA
IIL 低电平输入电流 (SYNC_OUT) VIL = 0V -230 nA
IIH 高电平输入电流 (SYNC_OUT) VIH = 2V 110 nA
VOL 低电平输出电压 (SYNC_OUT) IOL = 1mA 0.3 V
VOH 高电平输出电压 (SYNC_OUT) IOH = 0.1mA 1.3 2.1 V
td(EN)1 EN 连接至 VIN 时的启用延迟时间 测量从 EN 变为高电平至器件开始开关的时间,SRVIN = 1V/µs 200 600 µs
td(EN)2 已施加 VIN 时的启用延迟时间 测量从 EN 变为高电平至器件开始开关的时间 40 100 µs
td(Ramp) CONTROL2[1:0] = 00 时的输出电压斜坡时间 测量从器件开始开关至 PG 的上升沿的时间 0.35 0.5 0.65 ms
CONTROL2[1:0] = 01 时的输出电压斜坡时间 0.54 0.77 1.0 ms
CONTROL2[1:0] = 10(默认值)时的输出电压斜坡时间 0.7 1 1.3 ms
CONTROL2[1:0] = 11 时的输出电压斜坡时间 1.4 2 2.6 ms
f(SYNC) 同步时钟频率范围 (MODE/SYNC) f(SW)nom = 1.5MHz,D(MODE/SYNC) = 45%...55% 1.2 1.8 MHz
同步时钟频率范围 (MODE/SYNC) f(SW)nom = 2.25MHz,D(MODE/SYNC) = 45%...55% 1.8 2.7 MHz
同步时钟频率范围 (MODE/SYNC) f(SW)nom = 2.5MHz,D(MODE/SYNC) = 45%...55% 2 3.0 MHz
f(SYNC) 同步时钟频率范围 (MODE/SYNC) f(SW)nom = 3MHz,D(MODE/SYNC) = 45%...55% 2.4 3.3 MHz
D(MODE/SYNC) 同步时钟频率的占空比 (MODE/SYNC) 45 55 %
以内部时钟或外部时钟为基准的 SYNC_OUT 相移 CONTROL2:SYNCH_OUT_PHASE = 0b0 120 °
以内部时钟或外部时钟为基准的 SYNC_OUT 相移 CONTROL2:SYNCH_OUT_PHASE = 0b1 180 °
锁定到外部频率所需的时间 50 µs
FSEL、VSEL 上连接至 GND 的电阻(如果未直接连接至 GND) 6.2 kΩ
FSEL、VSEL 上连接至 VIN 的电阻(如果未直接连接至 VIN) 47 kΩ
VT+(UVP) 正向电源正常阈值电压(输出欠压) 94 96 98 %
VT-(UVP) 负向电源正常阈值电压(输出欠压) 92 94 96 %
VT+(OVP) 正向电源正常阈值电压(输出过压) 104 106 108 %
VT-(OVP) 负向电源正常阈值电压(输出过压) 102 104 106 %
VOL 低电平输出电压 (PG) IOL = 1mA 0.012 0.3 V
IOH 高电平输出电流 (PG) VOH = 5V 3 µA
IIH 高电平输入电流 (PG) 以堆叠方式运行时配置为辅助器件的器件 3 µA
IIL 低电平输入电流 (PG) 以堆叠方式运行时配置为辅助器件的器件 -1 µA
td(PG) 抗尖峰脉冲时间 (PG) PG 引脚上的高电平到低电平或低电平到高电平转换 34 40 46 µs
输出
ΔVOUT 输出电压精度 VIN ≥ VOUT + 1.6V,禁用压降补偿 -0.8 0.8 %
ΔVOUT 从无电流到额定电流的输出电压变化 启用压降补偿 ±12 mV
压降补偿电压的精度;TPS62874-Q1 器件处于强制 PWM 模式 -3.75 3.75 mV
压降补偿电压的精度;TPS62875-Q1 器件处于强制 PWM 模式 -3.5 3.5 mV
压降补偿电压的精度;TPS62876-Q1 和 TPS62877-Q1 器件处于强制 PWM 模式 -3 3 mV
线路调整率 IOUT = 15A,VIN ≥ VOUT + 1.6V 0.02 %/V
IIB 输入偏置电流 (GOSNS) EN = 高电平;V(GOSNS) = –100mV 至 100mV
 
-60 3 µA
IIB 输入偏置电流 (VOSNS) V(VOSNS) = 1.675V,VIN = 6V,禁用压降补偿 -5.5 5.5 µA

IIB
 
输入偏置电流 (VOSNS) V(VOSNS) = 1.675V,VIN = 6V,启用压降补偿 -13.2 13.2
µA

VICR 输入共模范围 (GOSNS) -100 100 mV
RDIS 输出放电电阻 VOUT ≤ 1V 2.7 9.2 Ω
fSW 开关频率 (SW) fSW = 1.5MHz,PWM 运行  1.35 1.5 1.65 MHz
fSW = 2.25MHz,PWM 运行 2.025 2.25 2.475 MHz
fSW = 2.5MHz,PWM 运行  2.25 2.5 2.75 MHz
fSW = 3MHz,PWM 运行 2.7 3 3.3 MHz
fSSC 调制频率 fsw/2048 kHz
ΔfSW 展频运行期间的开关频率变化 fSW–10% fSW+10%
gm COMP 引脚上 OTA 的跨导 1.5 mS
τ 仿真电流时间常数 11.87 12.5 13.2 µs
RDS(ON) 高侧 FET 静态导通电阻 VIN = 3.3V 3.4 6.4
RDS(ON) 低侧 FET 静态导通电阻 VIN = 3.3V 1.9 3.6
I(SW)(off) HS-FET 和 LS-FET 关断时的 SW 引脚电流 VIN = 6V;V(SW) = 0V,TJ = 25°C -1.5 0.1 µA
HS-FET 和 LS-FET 关断时的 SW 引脚电流 VIN = 6V;V(SW) = 6V,TJ = 25°C  60 130 µA
HS-FET 和 LS-FET 关断时的 SW 引脚电流 V(SW) = 0.4V,流入 SW 引脚的电流 11 3000 µA
ILIM 高侧 FET 正向开关电流限制,直流 TPS62874-Q1 19 22.5 26 A
ILIM 高侧 FET 正向开关电流限制,直流 TPS62875-Q1 24 28.5 32 A
ILIM 高侧 FET 正向开关电流限制,直流 TPS62876-Q1 29 34 39 A
ILIM 高侧 FET 正向开关电流限制,直流 TPS62877-Q1 34 39 44 A
ILIM 低侧 FET 正向开关电流限制,直流 TPS62874-Q1 15 20 24 A
ILIM 低侧 FET 正向开关电流限制,直流 TPS62875-Q1 20 24.5 29 A
ILIM 低侧 FET 正向开关电流限制,直流 TPS62876-Q1 24.5 29 33 A
ILIM 低侧 FET 正向开关电流限制,直流 TPS62877-Q1 29.5 33.5 38 A
ILIM 低侧 FET 负电流限制,直流 -10 A
ton, min HS FET 的最短导通时间 VIN = 3.3V 45 53 ns
ton, min HS FET 的最短导通时间 VIN = 5V 35 44 ns
toff, min HS FET 的最短关断时间 VIN = 5V 70 100 ns
功率级的最大占空比 仅适用于 TPS62877-Q1 45 %