Texas Instruments TPS7A53A-Q1超低壓差 (LDO) 穩(wěn)壓器是一款低噪聲 (5.6μV RMS )、高精度、超低壓差線性穩(wěn)壓器 (LDO)，可提供3A拉電流，壓差僅為130mV。TPS7A53A-Q1將低噪聲、高PSRR和高輸出電流能力完美結合，設計用于為噪聲敏感元件供電，例如雷達電源和信息娛樂應用中的元件。該器件具有高性能，能夠限制電源產生的相位噪聲和時鐘抖動，因此是為射頻放大器、雷達傳感器和芯片組供電的寶貴器件。具體而言，信號鏈元件受益于器件的高性能。TPS7A53A-Q1具有可濕性側翼選項，便于光學檢測。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments TPS7A53A-Q1超低壓差穩(wěn)壓器數(shù)據(jù)手冊.pdf

對于需要低輸入、低輸出 (LILO) 工作電壓的數(shù)字負載，例如ASIC、FPGA和DSP，TPS7A53A-Q1具有出色的精度（1.3%過載和溫度）、遙感、完美的瞬態(tài)性能和軟啟動功能，可提供最佳系統(tǒng)性能。Texas Instruments TPS7A53A-Q1具有多種功能，因此非常適合用于各種要求苛刻的應用。

特性

• 符合汽車應用類AEC-Q100標準
  • 溫度等級1：–40°C≤TA≤+125°C
  • HBM ESD分類等級2
  • CDM ESD分類等級：C4A
• 擴展結溫 (T J ) 范圍
  • –40°C至+150 °C
• 輸入電壓范圍
  • IN：VIN +VDO至6.0V
  • 偏置: VOUT +VDO(BIAS) 至6.0V
• 低壓差: 130 mV 時)：3 A
• 輸出電壓噪聲：5.6VRMS~~
• 精度對線，負載以及溫度
  • 1.3%（最大值）
• 電源紋波抑制
  • 40dB（500kHz時）
• 可調軟啟動浪涌控制
• 開漏電源良好 (PG) 輸出
• 4mm × 4mm、20引腳WQFN封裝，帶可濕性側翼和高CTE (12ppm/°C) 模具化合物

功能框圖

TPS7A53A-Q1超低壓差穩(wěn)壓器的技術解析與應用指南

一、產品概述

TPS7A53A-Q1是德州儀器(TI)推出的汽車級3A大電流、高精度、低噪聲LDO穩(wěn)壓器，專為汽車電子和工業(yè)應用中噪聲敏感系統(tǒng)設計。該器件采用4mm×4mm 20引腳WQFN封裝，具有可潤濕側翼選項便于光學檢測，符合AEC-Q100 Grade 1認證(-40°C至+125°C工作溫度范圍)。

?核心特性?：

• ?超低壓差?：僅130mV(3A時)，顯著提高系統(tǒng)效率
• ?超低噪聲?：5.6μVRMS輸出噪聲，適合RF和精密模擬電路
• ?高精度?：全溫度范圍內精度達±1.3%
• ?高PSRR?：500kHz時仍保持40dB電源抑制比
• ?可調軟啟動?：有效控制浪涌電流
• ? 開漏Power-Good(PG) ?輸出：簡化系統(tǒng)監(jiān)控

二、關鍵參數(shù)分析

1. 電氣特性

• ?輸入電壓范圍?：VOUT+VDO至6.0V(IN引腳)，VOUT+VDO(BIAS)至6.0V(BIAS引腳)
• ?輸出電流?：連續(xù)3A輸出能力
• ?電壓精度?：1.3%(最大值，涵蓋線路、負載和溫度變化)
• ?靜態(tài)電流?：BIAS引腳典型1.2mA(50mA負載時)
• ?關斷電流?：最大25μA(VEN≤0.4V時)

2. 噪聲與PSRR表現(xiàn)

TPS7A53A-Q1在10Hz至100kHz帶寬內僅產生5.6μVRMS噪聲，特別適合為RF放大器、雷達傳感器和芯片組供電。其PSRR特性在1kHz時達70dB(VIN至VOUT)，即使在高頻段(3MHz)仍保持27dB的優(yōu)異表現(xiàn)。

3. 熱特性

采用RTJ(WQFN)封裝，熱參數(shù)為：

• 結到環(huán)境熱阻(RθJA)：42.5°C/W
• 結到PCB熱阻(RθJB)：18.8°C/W
• 結到外殼頂部熱阻(RθJC(top))：35.2°C/W

三、創(chuàng)新架構解析

1. 雙電源輸入設計

TPS7A53A-Q1采用創(chuàng)新的?BIAS引腳架構?，允許使用低輸入電壓、低輸出電壓(LILO)條件(如VIN=1.3V，VOUT=1V)。BIAS電壓(典型5V)為內部控制電路供電，而IN引腳直接驅動NMOS功率管，這種分離式設計實現(xiàn)了：

• 超低壓差(130mV@3A)
• 改善低壓條件下的DC/AC性能
• 減少芯片功耗(VIN≤2.2V時)

2. NMOS通路晶體管優(yōu)勢

與傳統(tǒng)PMOS LDO相比，NMOS架構提供：

• ?輸出電容靈活性?：穩(wěn)定工作僅需≥10μF陶瓷電容
• ?優(yōu)異瞬態(tài)響應?：特別適合低VIN應用
• ?低噪聲特性?：內置參考電壓濾波

四、典型應用設計

1. 電源設計考量

• ?輸入電容?：≥1μF陶瓷電容(建議X5R/X7R類型)，靠近IN引腳
• ?BIAS電容?：≥0.1μF(獨立BIAS時)或≥4.7μF(BIAS與IN共用時)
• ?輸出電容?：≥10μF陶瓷電容，保證穩(wěn)定性和瞬態(tài)響應

3. 布局指南

• 采用?組件側銅面?實現(xiàn)短接地回路
• 熱焊盤必須焊接至PCB，通過過孔連接底層地平面
• 輸入/輸出電容盡量靠近相應引腳
• 功率走線寬度≥0.3mm(1oz銅厚)

五、汽車電子應用場景

1. 車載雷達系統(tǒng)

為毫米波雷達的RF組件提供潔凈電源：

• 高頻PSRR抑制DCDC開關噪聲(500kHz時>40dB)
• 低相位噪聲特性提升雷達探測精度
• 3A驅動能力直接為多個收發(fā)器供電

2. 信息娛樂系統(tǒng)

• 為SoC核心電壓(1.0V/1.8V)提供高效穩(wěn)壓
• 通過Power-Good信號實現(xiàn)安全時序控制
• 軟啟動功能防止LCD面板上電沖擊

3. 自動駕駛控制單元

• AEC-Q100認證滿足ASIL要求
• 寬溫范圍(-40°C至+150°C結溫)保證可靠性
• 遠程傳感(SNS引腳)補償PCB走線壓降

六、性能對比優(yōu)勢