Texas Instruments TPS543B22同步降壓轉(zhuǎn)換器是一款高效18V、20A 轉(zhuǎn)換器，采用內(nèi)部補償、固定頻率高級電流模式 (ACM) 控制架構(gòu)。該固定頻率轉(zhuǎn)換器 可以工作在500kHz至2.2MHz頻率范圍內(nèi)，可以使用SYNC引腳與外部時鐘同步。TPS543B22轉(zhuǎn)換器具有高精度電壓基準、雙線遠程檢測、可選軟啟動時間以及單調(diào)啟動至預(yù)偏置輸出。其他特性包括可選電流限制、可通過EN引腳調(diào)節(jié)UVLO以及全套故障保護。該轉(zhuǎn)換器 采用小型2.5mm x 4.5mm HotRod ? WQFN-FCLF封裝。TPS543B22轉(zhuǎn)換器用在無線和有線通信基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備、光纖和光纖網(wǎng)絡(luò)、測試和測量、醫(yī)療和保健應(yīng)用中。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments TPS543B22同步降壓轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

• 固定頻率內(nèi)部補償高級電流模式 (ACM) 控制
• 集成6.5mΩ和6.5mΩ MOSFET
• 輸入電壓范圍：4V至18V
• 輸出電壓范圍：0.5V至7V
• 真差分遙感放大器 (RSA)
• 三個可選PWM斜坡選項，優(yōu)化控制環(huán)路性能
• 五種可選的開關(guān)頻率：500kHz、750kHz、1MHz、1.5MHz和2.2MHz
• 可與外部時鐘同步
• 電壓基準精度：0.5V、±0.5%（整個溫度范圍內(nèi)）
• 可選軟啟動時間：1ms、2ms、4ms和8ms
• 單調(diào)啟動至預(yù)偏置輸出
• 可選的電流限制，支持20A和16A運行
• 使能，帶可調(diào)輸入欠壓閉鎖
• 電源正常輸出監(jiān)視器
• 輸出過壓、輸出欠壓、輸入欠壓、過流和過熱保護
• 工作結(jié)溫范圍：-40°C至150°C
• 2.5mm × 4.5mm、17引腳WQFN-HR封裝，間距為0.5mm
• 無鉛（符合RoHS標準）
• 與以下轉(zhuǎn)換器引腳兼容：TPS543A26和TPS543A22
• 可提供PSpice和SIMPLIS模型

框圖

應(yīng)用電路圖

TPS543B22同步降壓轉(zhuǎn)換器技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品概述

TPS543B22是德州儀器(TI)推出的高性能同步降壓DC/DC轉(zhuǎn)換器，采用先進的HotRod? WQFN-FCRLF封裝（2.5mm×4.5mm）。該器件集成了6.5mΩ高邊和2mΩ低邊MOSFET，具有4V至18V寬輸入電壓范圍，可提供高達20A的輸出電流。

?核心特性?：

• ? 先進電流模式控制(ACM) ?：集成內(nèi)部補償，簡化設(shè)計
• ?高效率架構(gòu)?：峰值效率可達95%（12V輸入，1V輸出）
• ?精確輸出?：0.5V至7V可調(diào)范圍，±0.5%基準精度
• ?靈活的開關(guān)頻率?：500kHz至2.2MHz五檔可調(diào)，支持外部同步
• ?全面保護功能?：過壓/欠壓、過流、過熱保護
• ?汽車級溫度范圍?：-40°C至150°C工作結(jié)溫

二、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新

1. 先進電流模式(ACM)控制

• 采用電感谷值電流檢測技術(shù)
• 內(nèi)部集成三種可編程斜坡電容(1pF/2pF/4pF)
• 無需外部補償網(wǎng)絡(luò)
• 支持低ESR陶瓷輸出電容

2. 集成化功率級設(shè)計

• 6.5mΩ高邊/2mΩ低邊MOSFET
• 集成自舉二極管
• 支持100V/ns開關(guān)邊沿速率
• 優(yōu)化布局減少寄生參數(shù)

3. 智能保護機制

• 兩級過流保護(高邊峰值/低邊谷值)
• 可編程軟啟動(1/2/4/8ms)
• 預(yù)偏置啟動保護
• 打嗝模式故障恢復(fù)

三、電氣特性詳解

1. 極限參數(shù)

2. 典型性能(VIN=12V)

• ?效率曲線?：
  • 1V輸出時峰值效率95%
  • 3.3V輸出時峰值效率96%
• ?靜態(tài)電流?：
  • 工作模式：1.05mA(典型)
  • 關(guān)斷模式：32μA(典型)
• ?開關(guān)頻率精度?：±10%(電阻編程模式)

四、高級功能配置

1. 頻率選擇與同步

• ?電阻編程?：
  • 500kHz: 24.3kΩ
  • 1MHz: 11.8kΩ
  • 2.2MHz: 4.99kΩ
• ?外部同步?：
  • 20%-80%占空比方波
  • ±20%同步范圍

2. 模式配置(MSEL引腳)

通過單電阻設(shè)置：

• ?電流限制?：高(29A)/低(23A)檔
• ?軟啟動時間?：1/2/4/8ms
• ?斜坡電容?：1/2/4pF

3. 遠程電壓檢測

• 差分檢測放大器增益=1
• 支持±100mV檢測線壓降補償
• GOSNS必須接負載附近地

五、行業(yè)應(yīng)用方案

1. 通信設(shè)備

• 5G基站供電
• 光模塊電源
• 交換機和路由器

2. 工業(yè)系統(tǒng)

• PLC控制器
• 工業(yè)PC電源
• 電機驅(qū)動

3. 測試測量

• 高速ADC供電
• 自動化測試設(shè)備
• 精密儀器

六、設(shè)計注意事項

1. ?熱管理?：
   • θJA=33.9°C/W(JEDEC標準)
   • 最大功耗PD=(1-η)×PIN
   • 確保結(jié)溫<125°C
2. ?穩(wěn)定性考量?：
   • 最小輸出電容：
     • 1pF斜坡：141μF(1V輸出)
     • 4pF斜坡：35μF(1V輸出)
   • ESR零點>5×交叉頻率
3. ?EMI優(yōu)化?：
   • 采用擴頻時鐘模式
   • 優(yōu)化輸入濾波器
   • 使用屏蔽電感