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TPS57114-EP

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2.95V 到 6V 輸入、3.5A 輸出、2MHz 同步降壓開關

產品詳情

Rating HiRel Enhanced Product Topology Buck, Step-Down Converter, Synchronous Buck Iout (max) (A) 3.5 Vin (max) (V) 6 Vin (min) (V) 2.95 Vout (max) (V) 4.5 Vout (min) (V) 0.8 Features Enable, Frequency synchronization, Power good, Synchronous Rectification, Tracking, UVLO adjustable Control mode current mode Operating temperature range (°C) -55 to 125 Iq (typ) (A) 0.00035 Duty cycle (max) (%) 98
Rating HiRel Enhanced Product Topology Buck, Step-Down Converter, Synchronous Buck Iout (max) (A) 3.5 Vin (max) (V) 6 Vin (min) (V) 2.95 Vout (max) (V) 4.5 Vout (min) (V) 0.8 Features Enable, Frequency synchronization, Power good, Synchronous Rectification, Tracking, UVLO adjustable Control mode current mode Operating temperature range (°C) -55 to 125 Iq (typ) (A) 0.00035 Duty cycle (max) (%) 98
WQFN (RTE) 16 9 mm2 3 x 3
  • 兩個可在 3.5A 負載下獲得高效率的 12mΩ(典型值)金屬氧化物半導體場效應晶體管 (MOSFET)
  • 200kHz 至 2MHz 開關頻率
  • (-55°C 至 125°C)溫度范圍內的電壓基準為 0.8V ± 1%
  • 同步至外部時鐘
  • 可調緩啟動和排序
  • 欠壓 (UV) 和過壓 (OV) 電源良好輸出
  • 耐熱增強型 3mm x 3mm 16 引腳超薄型四方扁平無引線 (WQFN) 封裝
  • 支持國防、航天和醫(yī)療應用
    • 受控基線
    • 同一組裝和測試場所
    • 同一制造場所
    • 支持軍用(-55°C 至 125°C)溫度范圍
    • 延長的產品生命周期
    • 延長的產品變更通知
    • 產品可追溯性

應用范圍

  • 低壓、高密度電源系統(tǒng)
  • 針對高性能數字信號處理器 (DSP),現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA),特定用途集成電路 (ASIC) 和微處理器的負載點穩(wěn)壓
  • 寬帶、網絡互聯(lián)及光纖通信基礎設施

  • 兩個可在 3.5A 負載下獲得高效率的 12mΩ(典型值)金屬氧化物半導體場效應晶體管 (MOSFET)
  • 200kHz 至 2MHz 開關頻率
  • (-55°C 至 125°C)溫度范圍內的電壓基準為 0.8V ± 1%
  • 同步至外部時鐘
  • 可調緩啟動和排序
  • 欠壓 (UV) 和過壓 (OV) 電源良好輸出
  • 耐熱增強型 3mm x 3mm 16 引腳超薄型四方扁平無引線 (WQFN) 封裝
  • 支持國防、航天和醫(yī)療應用
    • 受控基線
    • 同一組裝和測試場所
    • 同一制造場所
    • 支持軍用(-55°C 至 125°C)溫度范圍
    • 延長的產品生命周期
    • 延長的產品變更通知
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應用范圍

  • 低壓、高密度電源系統(tǒng)
  • 針對高性能數字信號處理器 (DSP),現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA),特定用途集成電路 (ASIC) 和微處理器的負載點穩(wěn)壓
  • 寬帶、網絡互聯(lián)及光纖通信基礎設施

TPS57114-EP 器件是一款具有兩個集成 MOSFET 的全功能 6V、
3.5A 同步降壓電流模式轉換器。

TPS57114-EP 通過集成 MOSFET、執(zhí)行電流模式控制來減少外部組件數量、啟用高達 2MHz 的開關頻率來減小電感器尺寸,并借助小型 3mm × 3mm 耐熱增強型 WQFN 封裝盡量減小集成電路 (IC) 封裝尺寸,從而實現(xiàn)小型設計。

TPS57114-EP 可在溫度范圍內為多種負載提供電壓基準 (VREF) 精度達 ±1% 的準確調節(jié)。

集成型 12m? MOSFET 和 515µA 典型電源電流大大提高了效率。 通過使用使能引腳進入關斷模式可以將關斷電源電流減小至 5.5µA。

內部的欠壓閉鎖 (UVLO) 設定值為 2.45V,不過可以使用使能引腳上的電阻器網絡編輯閾值來增大此電壓值。 緩啟動引腳控制輸出電壓啟動斜升。 一個開漏電源正常信號表示輸出處于其標稱電壓值的 93% 至 107% 之內。

要了解所有可用封裝,請見數據表末尾的可訂購產品附錄。

頻率折返和熱關斷功能負責在過流情況下保護器件。

此 SwitcherPro 軟件工具,可從www.ti.com/switcherpro內獲得,并且支持 TPS57114-EP。

要獲得更多 SWIFT 文檔,請參見 TI 網站 www.ti.com/swift。

TPS57114-EP 是一款電流模式控制器,可支持降壓轉換器配置等多種拓撲結構。

電流模式控制是一種雙環(huán)路系統(tǒng)。 開關電源電感器隱藏在內部電流控制環(huán)路中。 這樣可以簡化外部電壓控制環(huán)路的設計并通過多種方式改善電源性能,包括優(yōu)化動態(tài)特性。 這種內部環(huán)路的目的是控制狀態(tài)空間平均的電感器電流,但實際上,電感器瞬時峰值電流是控制的基礎(通常檢測開關電流,等效于導通期間的電感器電流)。 如果電感器紋波電流較小,電感器峰值電流控制則幾乎等效于電感器平均電流控制。

電感器峰值電流控制方法的工作原理是,比較電感器電流(或開關電流)的上升斜率與外部環(huán)路設定的電流編程級別。 當瞬時電流達到所需級別時,比較器將關閉電源開關。 相比編程級別而言,電流斜坡通常較小,尤其是在 VIN 較低時。 因此,此方法極易受噪聲干擾。 每次接通開關時,都會生成一個噪聲尖峰。 控制電路中加上零點幾伏的電壓就可能導致開關立即關斷,從而進入紋波電流更大的次諧波運行模式。 電路布局和旁路對于成功運行至關重要。

峰值電流模式控制方法本身在占空比超過 0.5 之后非常不穩(wěn)定,可能導致次諧波振蕩。 比較器輸入端通常應用補償斜坡(上升斜率等于電感器電流的下降斜率),以消除這種不穩(wěn)定性。 必須將斜率補償添加到檢測電流波形中,或從控制電壓中減去,以確保占空比超過 50% 時的穩(wěn)定性。 比較器輸入端通常應用補償斜坡(上升斜率等于電感器電流的下降斜率),以消除這種不穩(wěn)定性。 電流限值控制設計具備諸多優(yōu)勢: 電流模式控制提供開關峰值電流限制功能,即逐脈沖限流。 由于輸出電感器已被推到更高頻率,因此控制環(huán)路可簡化為單極,這樣便可以將一個雙極系統(tǒng)變成兩個實極點。 這樣系統(tǒng)就可以降為一階系統(tǒng),從而簡化控制??梢圆⑿羞B接多個轉換器,并允許各個轉換器之間共享等量的電流。由于輸入電壓出現(xiàn)任何擾動都會反映在開關或電感器電流中,因此,開關內部提供輸入電壓前饋。 由于開關或電感器電流是直接控制輸入,因此可以快速修復擾動問題。誤差放大器輸出(外部控制環(huán)路)定義了一次電流(內部環(huán)路)調節(jié)脈沖持續(xù)時間和輸出電壓的級別。

TPS57114-EP 器件是一款具有兩個集成 MOSFET 的全功能 6V、
3.5A 同步降壓電流模式轉換器。

TPS57114-EP 通過集成 MOSFET、執(zhí)行電流模式控制來減少外部組件數量、啟用高達 2MHz 的開關頻率來減小電感器尺寸,并借助小型 3mm × 3mm 耐熱增強型 WQFN 封裝盡量減小集成電路 (IC) 封裝尺寸,從而實現(xiàn)小型設計。

TPS57114-EP 可在溫度范圍內為多種負載提供電壓基準 (VREF) 精度達 ±1% 的準確調節(jié)。

集成型 12m? MOSFET 和 515µA 典型電源電流大大提高了效率。 通過使用使能引腳進入關斷模式可以將關斷電源電流減小至 5.5µA。

內部的欠壓閉鎖 (UVLO) 設定值為 2.45V,不過可以使用使能引腳上的電阻器網絡編輯閾值來增大此電壓值。 緩啟動引腳控制輸出電壓啟動斜升。 一個開漏電源正常信號表示輸出處于其標稱電壓值的 93% 至 107% 之內。

要了解所有可用封裝,請見數據表末尾的可訂購產品附錄。

頻率折返和熱關斷功能負責在過流情況下保護器件。

此 SwitcherPro 軟件工具,可從www.ti.com/switcherpro內獲得,并且支持 TPS57114-EP。

要獲得更多 SWIFT 文檔,請參見 TI 網站 www.ti.com/swift。

TPS57114-EP 是一款電流模式控制器,可支持降壓轉換器配置等多種拓撲結構。

電流模式控制是一種雙環(huán)路系統(tǒng)。 開關電源電感器隱藏在內部電流控制環(huán)路中。 這樣可以簡化外部電壓控制環(huán)路的設計并通過多種方式改善電源性能,包括優(yōu)化動態(tài)特性。 這種內部環(huán)路的目的是控制狀態(tài)空間平均的電感器電流,但實際上,電感器瞬時峰值電流是控制的基礎(通常檢測開關電流,等效于導通期間的電感器電流)。 如果電感器紋波電流較小,電感器峰值電流控制則幾乎等效于電感器平均電流控制。

電感器峰值電流控制方法的工作原理是,比較電感器電流(或開關電流)的上升斜率與外部環(huán)路設定的電流編程級別。 當瞬時電流達到所需級別時,比較器將關閉電源開關。 相比編程級別而言,電流斜坡通常較小,尤其是在 VIN 較低時。 因此,此方法極易受噪聲干擾。 每次接通開關時,都會生成一個噪聲尖峰。 控制電路中加上零點幾伏的電壓就可能導致開關立即關斷,從而進入紋波電流更大的次諧波運行模式。 電路布局和旁路對于成功運行至關重要。

峰值電流模式控制方法本身在占空比超過 0.5 之后非常不穩(wěn)定,可能導致次諧波振蕩。 比較器輸入端通常應用補償斜坡(上升斜率等于電感器電流的下降斜率),以消除這種不穩(wěn)定性。 必須將斜率補償添加到檢測電流波形中,或從控制電壓中減去,以確保占空比超過 50% 時的穩(wěn)定性。 比較器輸入端通常應用補償斜坡(上升斜率等于電感器電流的下降斜率),以消除這種不穩(wěn)定性。 電流限值控制設計具備諸多優(yōu)勢: 電流模式控制提供開關峰值電流限制功能,即逐脈沖限流。 由于輸出電感器已被推到更高頻率,因此控制環(huán)路可簡化為單極,這樣便可以將一個雙極系統(tǒng)變成兩個實極點。 這樣系統(tǒng)就可以降為一階系統(tǒng),從而簡化控制??梢圆⑿羞B接多個轉換器,并允許各個轉換器之間共享等量的電流。由于輸入電壓出現(xiàn)任何擾動都會反映在開關或電感器電流中,因此,開關內部提供輸入電壓前饋。 由于開關或電感器電流是直接控制輸入,因此可以快速修復擾動問題。誤差放大器輸出(外部控制環(huán)路)定義了一次電流(內部環(huán)路)調節(jié)脈沖持續(xù)時間和輸出電壓的級別。

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* 數據表 TPS57114-EP 2.95V 至 6V 輸入、3.5A 輸出、2MHz 同步降壓 SWIFT 轉換器 數據表 PDF | HTML 英語版 PDF | HTML 2014年 7月 30日
* VID TPS57114-EP VID V6214612 2016年 6月 21日

設計與開發(fā)

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評估板

TPS57114EVM — TPS57114EVM - 2.95V 至 6V 輸入、4A、2MHz 同步降壓 DCDC 轉換器評估模塊

The TPS57114-Q1 DC/DC converter is designed to provide up to a 4A output from an input voltage source of 2.95 V to 6 V. This evaluation module is designed to demonstrate the small printed-circuit-board (PCB) areas that may be achieved when designing with the TPS57114-Q1 regulator. The switching (...)

用戶指南: PDF
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仿真模型

TPS57114-Q1 TINA-TI Transient Reference Design

SLVM862.TSC (825 KB) - TINA-TI Reference Design
仿真模型

TPS57114-Q1 TINA-TI Transient Spice Model

SLVM861.ZIP (58 KB) - TINA-TI Spice Model
仿真模型

TPS57114-Q1 Unencrypted PSpice Transient Model Package (Rev. B)

SLVM819B.ZIP (53 KB) - PSpice Model
仿真模型

TPS5711x IBIS Model

SLVMAF2.ZIP (11 KB) - IBIS Model
封裝 引腳 CAD 符號、封裝和 3D 模型
WQFN (RTE) 16 Ultra Librarian

訂購和質量

包含信息:
  • RoHS
  • REACH
  • 器件標識
  • 引腳鍍層/焊球材料
  • MSL 等級/回流焊峰值溫度
  • MTBF/時基故障估算
  • 材料成分
  • 鑒定摘要
  • 持續(xù)可靠性監(jiān)測
包含信息:
  • 制造廠地點
  • 封裝廠地點

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