ZHCSUY3 August   2024 TPSM8287A12M , TPSM8287A15M

PRODUCTION DATA  

  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
    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. 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  固定频率 DCS 控制拓扑
      2. 7.3.2  强制 PWM 和省电模式
      3. 7.3.3  精密使能
      4. 7.3.4  启动
      5. 7.3.5  开关频率选择
      6. 7.3.6  输出电压设置
        1. 7.3.6.1 输出电压设定点
        2. 7.3.6.2 输出电压范围
        3. 7.3.6.3 非默认输出电压设定点
        4. 7.3.6.4 动态电压调节 (DVS)
      7. 7.3.7  补偿 (COMP)
      8. 7.3.8  模式选择/时钟同步 (MODE/SYNC)
      9. 7.3.9  展频时钟 (SSC)
      10. 7.3.10 输出放电
      11. 7.3.11 欠压锁定 (UVLO)
      12. 7.3.12 过压锁定 (OVLO)
      13. 7.3.13 过流保护
        1. 7.3.13.1 逐周期电流限制
        2. 7.3.13.2 断续模式
        3. 7.3.13.3 限流模式
      14. 7.3.14 电源正常 (PG)
        1. 7.3.14.1 电源正常独立、主器件行为
        2. 7.3.14.2 电源正常辅助器件行为
      15. 7.3.15 遥感
      16. 7.3.16 热警告和热关断
      17. 7.3.17 堆叠操作
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 上电复位 (POR)
      2. 7.4.2 欠压锁定
      3. 7.4.3 待机
      4. 7.4.4 导通
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 串行接口说明
      2. 7.5.2 标准模式、快速模式、快速+ 模式协议
      3. 7.5.3 I2C 更新序列
      4. 7.5.4 I2C 寄存器复位
  9. 器件寄存器
  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 选择输入电容器
        2. 9.2.2.2 选择目标环路带宽
        3. 9.2.2.3 选择补偿电阻器
        4. 9.2.2.4 选择输出电容器
        5. 9.2.2.5 选择补偿电容器 CComp1
        6. 9.2.2.6 选择补偿电容器 CComp2
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 使用四个 TPSM8287A1xM 并联运行的典型应用
      1. 9.3.1 设计要求
      2. 9.3.2 详细设计过程
        1. 9.3.2.1 选择输入电容器
        2. 9.3.2.2 选择目标环路带宽
        3. 9.3.2.3 选择补偿电阻器
        4. 9.3.2.4 选择输出电容器
        5. 9.3.2.5 选择补偿电容器 CComp1
        6. 9.3.2.6 选择补偿电容器 CComp2
      3. 9.3.3 应用曲线
    4. 9.4 电源相关建议
    5. 9.5 布局
      1. 9.5.1 布局指南
      2. 9.5.2 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 器件支持
      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. 10.2 文档支持
      1. 10.2.1 相关文档
    3. 10.3 接收文档更新通知
    4. 10.4 支持资源
    5. 10.5 商标
    6. 10.6 静电放电警告
    7. 10.7 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 卷带包装信息

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

堆叠操作

您可以在“堆栈”中并联多个器件,以提高输出电流能力,从而降低器件结温或输出电压纹波。例如,并联四个 15A 器件可提供高达 60A 的电流。只要 PCB 布局保持模块之间共享信号的完整性,您就可以堆叠更多器件。

一个堆栈包含一个 器件和一个或多个辅助 器件。在初始化期间,每个器件都会监视 SYNC_OUT 引脚,以确定该 SYNC_OUT 引脚必须作为主器件还是辅助器件运行:

  • 如果 SYNC_OUT 引脚和接地端之间有一个 47kΩ 电阻器,则该器件作为辅助器件运行。
  • 如果 SYNC_OUT 引脚处于高阻抗状态,则该器件作为主器件运行。

图 7-21 展示了包含两个 TPSM8287A1xM 器件的堆栈中的建议互连。


TPSM8287A12M TPSM8287A15M 堆叠配置中的两个 TPSM8287A1xM 器件

图 7-21 堆叠配置中的两个 TPSM8287A1xM 器件

需要注意的关键点包括:

  • 堆栈中的所有器件共享一个公共使能信号,必须使用至少 15kΩ 的电阻上拉该信号。
  • 所有辅助器件必须在 SYNC_OUT 引脚和接地端之间连接一个 47kΩ 电阻器。
  • 堆栈中的所有器件共享一个公共电源正常信号,必须使用电阻上拉该信号至逻辑高电平。
  • 堆栈中的所有器件共享一个公共补偿信号。
  • 必须连接每个器件的 遥感引脚(VOSNS 和 GOSNS)(请勿将这些引脚悬空)。
  • 堆栈中的所有器件必须使用相同的器件型号(频率和输出电流都相同)。
  • 主器件必须配置为强制 PWM 运行(辅助器件自动配置为强制 PWM 运行)。
  • 堆叠配置可以支持与外部时钟或展频时钟的同步。
  • 只有主器件的 VSETx 引脚用于设置默认输出电压。辅助器件的 VSETx 引脚未使用,必须接地。
  • 辅助器件的 SDA 和 SCL 引脚未使用,必须接地。
  • 堆叠配置使用菊花链时钟信号,其中每个器件以相对于菊花链中的前一个器件大约 140° 的相位偏移进行开关。要以菊花链方式连接时钟信号,请将主器件的 SYNC_OUT 引脚连接到第一个辅助器件的 MODE/SYNC 引脚。将第一个辅助器件的 SYNC_OUT 引脚连接到第二个辅助器件的 MODE/SYNC 引脚。继续对堆栈中的所有器件使用该连接方案,将其以菊花链方式连接在一起。
  • 不得在堆叠配置中使用断续过流保护功能。
  • 对于大于等于 1.2V 的输出电压,将每相最大输出电流降低 1A,以解决电流平衡不准确的问题。

在堆叠配置中,公共使能信号还用作 SYSTEM_READY 信号(请参阅节 7.3.3)。堆栈中的每个器件都可以在器件启动期间或发生故障时将 EN 引脚拉至低电平。因此,只有当所有器件都完成启动序列并且无故障时,堆栈才会启用。任何一个器件出现故障都会禁用整个堆栈(只要故障条件存在)。

在启动期间,只要使能信号 (SYSTEM_READY) 为低电平,主器件就会将 COMP 引脚拉至低电平。当使能信号变为高电平时,主器件主动控制 COMP 引脚,堆栈中的所有转换器都与 COMP 电压保持一致。在启动期间,堆栈中的每个器件在初始化时将 PG 引脚拉至低电平。初始化完成后,堆栈中的每个辅助器件将 PG 引脚设置为高阻抗,主器件单独控制 PG 信号的状态。当堆栈完成启动斜坡并且输出电压处于电源正常窗口内时,PG 引脚变为高电平。堆栈中的辅助转换器检测电源正常信号的上升沿,并切换至 FPWM 运行。堆栈成功启动后,主器件按照正常方式控制电源良好信号。在堆叠配置中,有些故障仅影响单个器件,而另一些故障则影响所有器件。例如,如果一个器件进入电流限制状态,则只有该器件受到影响。但是,一个器件中的热关断或欠压锁定事件会通过共享的使能 (SYSTEM_READY) 信号禁用所有器件。有关详细信息,请参阅表 7-7

堆叠运行期间的功能

某些器件功能在堆叠运行期间不可用,或者仅在主转换器中可用。表 7-6 总结了堆叠运行期间的可用功能。

表 7-6 堆叠运行期间的功能
功能主器件辅助器件备注
UVLO公共使能信号
OVLO公共使能信号
OCP - 电流限制单个设备
OCP - 断续 OCP请勿在堆叠运行期间使用
热关断公共使能信号
电源正常(窗口比较器)仅主器件
I2C 接口仅主器件
DVS通过 I2C电压环路仅由主器件控制
SSC通过 I2C是,通过主器件以菊花链形式从主器件连接到辅助器件
SYNC是,通过主器件同步时钟应用于主器件,并以菊花链形式从主器件连接到辅助器件
精密使能仅二进制使能
输出放电通过 I2C始终在辅助器件中启用

堆叠运行期间的故障处理

在堆叠配置中,有些故障仅影响单个器件,而另一些故障则影响所有器件。例如,如果一个器件进入电流限制状态,则只有该器件受到影响。但是,一个器件中的热关断或欠压锁定事件会通过共享的使能 (SYSTEM_READY) 信号禁用所有器件。表 7-7 总结了堆叠运行期间的故障处理。

表 7-7 堆叠运行期间的故障处理
故障条件器件响应系统响应
UVLO使能信号被拉至低电平新的软启动
OVLO
热关断
电流限制使能信号保持高电平误差放大器被钳位