ZHCSVV3A April   2024  – August 2024 TPS7H4011-SP

PRODMIX  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 器件选项表
  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
    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 质量合格检验
    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  VIN 和功率 VIN 引脚(VIN 和 PVIN)
      2. 8.3.2  电压基准
      3. 8.3.3  遥感和设置 VOUT
        1. 8.3.3.1 最小输出电压
        2. 8.3.3.2 最大输出电压
      4. 8.3.4  使能
      5. 8.3.5  故障输入 (FAULT)
      6. 8.3.6  电源正常 (PWRGD)
      7. 8.3.7  可调开关频率和同步
        1. 8.3.7.1 内部时钟模式
        2. 8.3.7.2 外部时钟模式
        3. 8.3.7.3 初级-次级同步
      8. 8.3.8  导通行为
        1. 8.3.8.1 软启动 (SS_TR)
        2. 8.3.8.2 安全启动至预偏置输出电压
        3. 8.3.8.3 跟踪和时序控制
      9. 8.3.9  保护模式
        1. 8.3.9.1 过流保护
          1. 8.3.9.1.1 高侧 1 过流保护 (HS1)
          2. 8.3.9.1.2 高侧 2 过流保护 (HS2)
          3. 8.3.9.1.3 COMP 关断
          4. 8.3.9.1.4 低侧过流灌电流保护
        2. 8.3.9.2 输出过压保护 (OVP)
        3. 8.3.9.3 热关断
      10. 8.3.10 误差放大器和环路响应
        1. 8.3.10.1 误差放大器
        2. 8.3.10.2 功率级跨导
        3. 8.3.10.3 斜率补偿
        4. 8.3.10.4 频率补偿
    4. 8.4 器件功能模式
  10. 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
      2. 9.2.2 详细设计过程
        1. 9.2.2.1  运行频率
        2. 9.2.2.2  输出电感器选择
        3. 9.2.2.3  输出电容器选型
        4. 9.2.2.4  输入电容器选型
        5. 9.2.2.5  软启动电容器选型
        6. 9.2.2.6  上升 VIN 设定点(可配置 UVLO)
        7. 9.2.2.7  输出电压反馈电阻器选择
        8. 9.2.2.8  输出电压精度
        9. 9.2.2.9  斜率补偿要求
        10. 9.2.2.10 补偿元件选择
        11. 9.2.2.11 肖特基二极管
      3. 9.2.3 应用曲线
      4. 9.2.4 并联运行补偿
      5. 9.2.5 反相降压/升压转换器
    3. 9.3 电源相关建议
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南
      2. 9.4.2 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 文档支持
      1. 10.1.1 第三方米6体育平台手机版_好二三四免责声明
      2. 10.1.2 相关文档
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 支持资源
    4. 10.4 商标
    5. 10.5 静电放电警告
    6. 10.6 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息
    1. 12.1 机械数据

封装选项

请参考 PDF 数据表获取器件具体的封装图。

机械数据 (封装 | 引脚)
  • HLB|30
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

遥感和设置 VOUT

TPS7H4011 具有 VSNS+ 和 VSNS- 引脚,用于实现差分遥感。因此,误差放大器看到的有效电压为 (VSNS+) − (VSNS-)(为简单起见,将其定义为 VSENSE)。如图 8-1 所示,由于高电流和潜在的大寄生电阻(以蓝色表示),这在为 FPGA 供电时特别有用。Rparasitic1 表示为 FPGA 供电的高电流输入电压路径中的寄生电阻。这可通过使用从负载点到反馈电阻分压器顶部的检测线进行补偿。Rparasitic2 表示高电流接地路径中的寄生电阻。通过将检测线从局部地连接到 VSNS- 引脚,可将此纳入考量范围。某些 FPGA 具有可用于此目的的检测线。如果没有检测线,VSNS- 引脚可连接在 FPGA 接地引脚本身附近。

TPS7H4011-SP FPGA 遥感示例图 8-1 FPGA 遥感示例

图 8-2 所示为遥感的更一般情况。

TPS7H4011-SP 遥感方框图图 8-2 遥感方框图

在稳态运行期间,VSENSE 将等于基准电压 VREF(典型值为 0.6V)。通过适当设置 VSNS+ 的电阻分压器并将 VSNS- 连接到远程接地端,可以使用方程式 1 设置负载上的输出电压值 VLOAD。TI 建议采用容差为 1% 或更优的电阻器。RFB_TOP 起始阻值为 10kΩ,并使用方程式 1 来计算 RFB_BOT。为了提高轻载时的效率,请考虑使用具有更大值的电阻器。如果值太大,稳压器更容易受到噪声和电压误差的影响。

方程式 1. R F B _ B O T = V R E F V O U T ( s e t ) - V R E F × R F B _ T O P

其中

  • VREF = 0.6V(典型值)
  • VOUT(set) = 电压设定点;这是在负载上调节的电压

当使用差分检测特性时,VSNS- 连接至远程接地端,并且远程接地端的任一电压将使到误差放大器的非反相输入上的基准电压偏移相应的量 (VEA+ = VREF + PGNDREMOTE)。然后,误差放大器上的偏移将命令另一个输出,VOUTLOCAL。此输出电压将确保在负载本身上看到已编程的电压 VLOAD。因此,应注意,VOUT_LOCAL 可能具有较高的电压,以便将 VLOAD 调节至所需的值。

如果不需要差分检测,请将 VSNS- 连接到 GND。然后,VREF 将出现在误差放大器的非反相输入端。在此配置中,行为与标准非差分反馈相同。因此,只将 Rparasitic1 纳入考量范围,而不将 Rparasitic2 纳入考量范围。

VSNS+ 是具有极小漏电流的高阻抗输入。为确保正常运行,VSNS 会输出大约 10μA 的小偏置电流。因此,该电流将导致 Rparasitic_VSNS- 和 Rparasitic2 上出现小压降。该压降为 VSNS- 引脚增加了一个小误差项;但是,如果尽可能减小这些寄生电阻,误差项通常可以忽略不计。

该遥感架构能够检测遥感地和局部地之间的偏移为 ±100mV。因此,PGNDLOCAL 和 PGNDREMOTE 之间的差值必须低于 100mV。