TPS65214 是一款電源管理 IC （PMIC），旨在為便攜式和固定應用中的各種 SoC 供電。該器件在 -40°C 至 +105°C 的環境溫度范圍內工作，使 PMIC 成為各種工業應用的絕佳選擇。該器件包括 3 個同步降壓 DC-DC 轉換器和 2 個線性穩壓器。
*附件：tps65214.pdf

DC-DC 轉換器能夠產生 1× 2A 和 2× 1A 電流。這些轉換器需要一個 470nH 的小電感、4.7μF 的輸入電容和每個電源軌的最小 10μF 輸出電容。

一個 LDO 支持最大 300mA 的輸出電流，另一個支持最大 500mA 的輸出電流。兩種 LDO 均具有 0.6V - 3.3V 的穩壓輸出電壓范圍，或者可在負載開關模式下運行。

I2C 接口、IO、GPIO 和多功能引腳 （MFP） 允許與各種 SoC 無縫連接。

特性

• 3 個開關頻率高達 2.3MHz 的降壓轉換器：
  • 1× VIN：2.5V - 5.5V;IOUT：2A;VOUT 0.6V - 3.4V
  • 2× VIN：2.5V - 5.5V;IOUT：1A;VOUT 0.6V - 3.4V
• 2 個線性穩壓器：
  • 1× VIN：1.4V - 5.5V;IOUT：300mA;VOUT：0.6V - 3.3V（可配置為負載開關）
  • 1× VIN：1.4V - 5.5V;IOUT：500mA;VOUT：0.6V - 3.3V（可配置為負載開關）
• 所有 3 個 Buck 轉換器上的動態電壓調節
• 低 IQ/PFM，PWM 模式（準固定頻率）
• 可編程電源排序和默認電壓
• I2C 接口，支持 standard、fast-mode 和 fast-mode+
• 3 個多功能引腳
• 一次性可編程 （OTP） 非易失性存儲器 （NVM）

參數

方框圖

一、產品概述

TPS65214是一款專為工業應用設計的電源管理IC（PMIC），集成了3個降壓（BUCK）轉換器、2個線性穩壓器（LDO）以及其他多種功能。該芯片適用于低功率工業MPU、MCU以及多種工業設備，如家用電器、建筑安全系統、EV充電基礎設施等。

二、關鍵特性

• ?三個降壓轉換器?：
  • 輸入電壓范圍：2.5V至5.5V
  • 輸出電壓范圍：0.6V至3.4V
  • 最大輸出電流：Buck1為2A，Buck2和Buck3為1A
  • 支持動態電壓調節（DVS）
  • 可配置為PWM或PFM模式
• ?兩個線性穩壓器?：
  • 輸入電壓范圍：1.4V至5.5V
  • 輸出電壓范圍：0.6V至3.3V（或配置為負載開關模式）
  • 最大輸出電流：LDO1為300mA，LDO2為500mA
• ?其他功能?：
  • I2C接口，支持標準、快速和快速+模式
  • 可編程電源排序和默認電壓
  • 一個非易失性存儲器（NVM）用于存儲配置
  • 多功能引腳和通用輸入輸出（GPIO）

三、應用領域

• 低功率工業MPU和MCU
• 家用電器
• 建筑安全系統
• EV充電基礎設施
• 火警安全系統
• 人機界面（HMI）
• HVAC系統
• 工業PC
• 光學模塊
• 患者監測和診斷設備
• 可編程邏輯控制器（PLC）
• 智能電表
• 測試和測量設備
• 視頻監控系統

四、電氣特性

• ?工作溫度范圍?：-40°C至+105°C
• ?熱阻?：多種封裝形式下的熱阻值不同，例如VAF封裝下的RθJA為45.5°C/W
• ?輸出精度?：DC輸出電壓精度可達±1.5%（具體取決于配置和負載條件）
• ?開關頻率?：高達2.3MHz，有助于減小外部元件尺寸

五、功能描述

• ?電源排序?：允許靈活的電源排序配置，支持上電和下電序列的定制。
• ?動態電壓調節?：所有BUCK轉換器和LDO均支持DVS，可根據系統需求動態調整輸出電壓。
• ?保護功能?：包括過壓保護、欠壓保護、過流保護、短路保護、熱關斷等。
• ?同步功能?：允許多個TPS65214設備通過SYNC引腳進行同步，減少系統噪聲。
• ?低功耗模式?：支持PWM/PFM模式和低IQ模式，以在輕載條件下降低功耗。

六、封裝與訂購信息

• ?封裝形式?：24引腳QFN封裝，尺寸為3.5mm x 3.5mm
• ?訂購信息?：詳細的訂購信息請參考數據手冊中的訂購指南部分。

七、布局與PCB設計建議

• 在輸入和輸出端提供足夠的解耦電容，以減小紋波和噪聲。
• 輸入和輸出電源及地平面應提供低阻抗路徑，以減小損耗。
• 布局時考慮熱管理，確保芯片周圍的散熱條件良好。