TPS54KB2x 器件是一款小型、高效、同步降壓轉(zhuǎn)換器，具有自適應(yīng)導(dǎo)通時(shí)間 D-CAP4 控制模式。該控制方法可在整個(gè)輸出電壓范圍內(nèi)提供低的最小導(dǎo)通時(shí)間和快速負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)，而無需外部補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。由于不需要外部補(bǔ)償，因此該器件易于使用，并且需要很少的外部元件。該設(shè)備專為空間受限的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用而設(shè)計(jì)。
*附件：tps54kb20.pdf

TPS54KB2x 器件在指定的工作結(jié)溫范圍內(nèi)具有差分遠(yuǎn)程感應(yīng)、高性能集成 MOSFET 和精確的 ±0.5% 基準(zhǔn)。該器件具有精確的負(fù)載調(diào)節(jié)和線性調(diào)節(jié)、節(jié)能模式或 FCCM作、通過 MSEL 引腳的可編程設(shè)置和可編程軟啟動(dòng)。

TPS54KB2x 器件是一款無鉛器件。該設(shè)備符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)，無例外。

特性

• 4V 至 16V 輸入電壓范圍
• 支持 3.1V 至 5.3V 外部 VCC 偏置
• 5.8mΩ 和 2.3mΩ MOSFET
• 25A 連續(xù)輸出電流
• 優(yōu)化的 16 引腳 WQFN-HR 封裝，可實(shí)現(xiàn)效率和熱性能
• TJ = –40°C 至 +125°C 時(shí)的 ±0.5% 基準(zhǔn) （VREF）
• VREF 至 5.5V 輸出電壓范圍
• 差分遠(yuǎn)程感應(yīng)
• 具有超快速負(fù)載階躍響應(yīng)的 D-CAP4
• 支持所有陶瓷輸出電容器
• 可選擇自動(dòng)跳過 Eco 模式，實(shí)現(xiàn)高輕載效率
• 使用 RILIM 的可編程電流限制
• 可選開關(guān)頻率：800kHz、1.1MHz、1.4MHz
• 可編程軟啟動(dòng)時(shí)間
• 預(yù)偏置啟動(dòng)能力
• 漏極開路電源良好輸出
• 谷值過流限制保護(hù)
• 過壓和欠壓故障保護(hù)
• 引腳兼容 30A TPS54KC23

參數(shù)

方框圖

1. 產(chǎn)品概述

TPS54KB2x是一款高效率、單通道、小型同步降壓轉(zhuǎn)換器，專為服務(wù)器、存儲(chǔ)和其他計(jì)算應(yīng)用中25A或更低輸出電流的低輸出電壓點(diǎn)負(fù)載設(shè)計(jì)。該設(shè)備采用D-CAP4控制模式，具有自適應(yīng)導(dǎo)通時(shí)間，無需外部補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，易于使用且外部元件少。

2. 主要特性

• ?輸入電壓范圍?：4V至16V
• ?輸出電壓范圍?：內(nèi)部電壓參考至5.5V
• ?輸出電流?：25A連續(xù)輸出電流
• ?集成MOSFETs?：5.8mΩ和2.3mΩ
• ?封裝?：優(yōu)化的16引腳WQFN-HR封裝
• ?參考電壓精度?：±0.5%（T_J = –40°C至+125°C）
• ?差分遠(yuǎn)程感應(yīng)?
• ?D-CAP4控制?：實(shí)現(xiàn)快速負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)
• ?可選自動(dòng)跳頻Eco模式?：提高輕載效率
• ?可編程電流限制?
• ?可選開關(guān)頻率?：800kHz、1.1MHz、1.4MHz
• ?可編程軟啟動(dòng)時(shí)間?
• ?開漏電源正常輸出?
• ?谷底過流限制保護(hù)?
• ?過壓和欠壓故障保護(hù)?
• ?與30A TPS54KC23引腳兼容?

3. 應(yīng)用領(lǐng)域

• 機(jī)架服務(wù)器和刀片服務(wù)器
• 硬件加速器和插卡
• 數(shù)據(jù)中心交換機(jī)
• 工業(yè)PC
• 基帶單元（BBU）

4. 功能描述

• ?內(nèi)部VCC LDO?：3.0V輸出，可通過外部偏置提高效率。
• ?使能功能?：當(dāng)EN引腳電壓超過使能閾值且VIN超過VIN UVLO上升閾值時(shí)，設(shè)備啟動(dòng)。
• ?可調(diào)軟啟動(dòng)?：通過外部軟啟動(dòng)電容器設(shè)置。
• ?電源正常（PG）輸出?：當(dāng)輸出電壓處于調(diào)節(jié)狀態(tài)時(shí)，PG輸出高電平。
• ?輸出電壓設(shè)置?：通過FB引腳的分壓電阻器設(shè)置。
• ?遠(yuǎn)程感應(yīng)?：補(bǔ)償PCB跡線上的電壓降。
• ?D-CAP4控制?：無需外部補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)快速負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)。
• ?多功能選擇（MSEL）引腳?：選擇開關(guān)頻率、操作模式和內(nèi)部斜坡幅度。
• ?低側(cè)MOSFET零交叉檢測?：在跳頻模式下提高輕載效率。
• ?過流保護(hù)?：包括正過流保護(hù)和負(fù)過流限制。
• ?過壓和欠壓保護(hù)?：監(jiān)測反饋電壓，防止過壓和欠壓損壞。
• ?輸出電壓放電?：禁用時(shí)，通過內(nèi)部放電MOSFET放電輸出電壓。
• ?UVLO保護(hù)?：監(jiān)測VIN和VCC引腳電壓，防止低電壓啟動(dòng)。
• ?熱關(guān)斷?：監(jiān)測內(nèi)部結(jié)溫，防止過熱損壞。

5. 典型應(yīng)用

• ?設(shè)計(jì)示例?：將4.5V至16V的輸入電壓轉(zhuǎn)換為3.3V的輸出電壓，最大輸出電流為25A。
• ?設(shè)計(jì)步驟?：包括輸出電壓設(shè)置、選擇開關(guān)頻率和操作模式、選擇電感器、設(shè)置電流限制、選擇輸出電容器、選擇輸入電容器、選擇軟啟動(dòng)電容器、設(shè)置EN引腳電阻分壓器、選擇VCC旁路電容器、選擇BOOT電容器、添加RC緩沖器、選擇PG上拉電阻器等。

6. 布局指南

• ?寬而短的VIN、PGND和SW跡線?：減少阻抗，改善散熱。
• ?電源組件布局?：將電源組件放在PCB頂層，使用至少一個(gè)固體接地內(nèi)層隔離小信號(hào)跡線。
• ?旁路電容器放置?：靠近IC放置高頻旁路電容器。
• ?反饋電阻器放置?：無論單端感應(yīng)還是遠(yuǎn)程感應(yīng)，都應(yīng)將反饋電阻器靠近設(shè)備放置。

7. 封裝與訂購信息

• ?封裝類型?：WQFN-FCRLF（RZR），16引腳
• ?訂購信息?：包括TPS54KB20RZRR、TPS54KB21RZRR、TPS54KB22RZRR和TPS54KB23RZRR等型號(hào)，均為活躍生產(chǎn)狀態(tài)。