ZHCSPN3A May   2023  – February 2024 TPS54KB20

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 典型特性
  7. 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1  内部 VCC LDO 以及在 VCC 引脚上使用外部辅助电源
      2. 6.3.2  使能
      3. 6.3.3  可调软启动
      4. 6.3.4  电源正常
      5. 6.3.5  输出电压设置
      6. 6.3.6  遥感
      7. 6.3.7  D-CAP4 控制
      8. 6.3.8  多功能选择 (MSEL) 引脚
      9. 6.3.9  低侧 MOSFET 过零
      10. 6.3.10 电流检测和正过流保护
      11. 6.3.11 低侧 MOSFET 负电流限值
      12. 6.3.12 过压和欠压保护
      13. 6.3.13 输出电压放电
      14. 6.3.14 UVLO 保护
      15. 6.3.15 热关断保护
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 自动跳跃 Eco-mode 轻负载运行
      2. 6.4.2 强制连续导通模式
      3. 6.4.3 通过单根总线为该器件供电
      4. 6.4.4 通过分离轨配置为该器件供电
  8. 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 设计要求
      2. 7.2.2 详细设计过程
        1. 7.2.2.1  输出电压设定点
        2. 7.2.2.2  选择开关频率和工作模式
        3. 7.2.2.3  选择电感器
        4. 7.2.2.4  设置电流限值 (ILIM)
        5. 7.2.2.5  选择输出电容器
        6. 7.2.2.6  RAMP 选择
        7. 7.2.2.7  选择输入电容器 (CIN)
        8. 7.2.2.8  软启动电容器(SS 引脚)
        9. 7.2.2.9  EN 引脚电阻分压器
        10. 7.2.2.10 VCC 旁路电容器
        11. 7.2.2.11 自举电容器
        12. 7.2.2.12 RC 缓冲器
        13. 7.2.2.13 PG 上拉电阻器
      3. 7.2.3 应用曲线
    3. 7.3 电源相关建议
    4. 7.4 布局
      1. 7.4.1 布局指南
      2. 7.4.2 布局示例
  9. 器件和文档支持
    1. 8.1 文档支持
      1. 8.1.1 相关文档
    2. 8.2 接收文档更新通知
    3. 8.3 支持资源
    4. 8.4 商标
    5. 8.5 静电放电警告
    6. 8.6 术语表
  10. 修订历史记录
  11. 10机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

典型特性

GUID-20240116-SS0I-GZH3-X42S-4DTRXSGRRFL0-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) fSW = 800kHz
LOUT = 470nH DCR = 1.35mΩ FCCM
图 5-1 VOUT ≥ 1.8V 时的效率
GUID-20240116-SS0I-FFXH-WZC0-V64PHPDLGFMV-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) VOUT = 3.3V
LOUT = 470nH DCR = 1.35mΩ FCCM
图 5-3 效率与 fSW 之间的关系 (VOUT = 3.3V)
GUID-20240116-SS0I-BT3T-WL5F-BRXTV9C7HPQZ-low.svg
VIN = 12V VOUT = 3.3V fSW = 800kHz
LOUT = 470nH DCR = 1.35mΩ FCCM
图 5-5 效率与 VCC 辅助电源间的关系 (VOUT = 3.3V)
GUID-20230501-SS0I-KVQF-WRGN-HB7V6ZWKL5KK-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) IOUT = 20A
LOUT = 800nH fSW = 800kHz
图 5-7 热图像 – 5V 输出,TPS54KB20EVM,6 层
GUID-20230501-SS0I-WZH6-NH1Q-PPVBJWVQKKH4-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) IOUT = 20A
LOUT = 800nH fSW = 800kHz
图 5-9 热图像 – 5V 输出,3 英寸 × 3 英寸,4 层
GUID-20230501-SS0I-4RSV-M08Q-H0J9ZZ3XH5JJ-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) IOUT = 25A
LOUT = 150nH fSW = 1100kHz
图 5-11 热图像 – 1V 输出,TPS54KB20EVM,6 层
GUID-20240116-SS0I-6TSW-B6R7-GHS92NV7SJQ9-low.svg
LOUT = 470nH VVCC = 3V(内部) IOUT = 5A
图 5-13 800kHz 开关频率与输入电压间的关系
GUID-20240116-SS0I-M777-KX1V-QMMN4WTBSPLK-low.svg
LOUT = 470nH VVCC = 3V(内部) IOUT = 5A
图 5-15 1400kHz 开关频率与输入电压间的关系
GUID-20240116-SS0I-NZ5K-8N41-5GS3R5WVBKHV-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) 跳跃模式
图 5-17 800kHz 跳跃模式开关频率与输出电流间的关系
GUID-20240116-SS0I-6NDQ-JCS6-TWLGWM77XVNG-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) FCCM
图 5-19 1400kHz 开关频率与输出电流间的关系
GUID-20240116-SS0I-PGHK-FXHG-QZWFJC7WCWWH-low.svg
VIN = 12V
图 5-21 0.9V 基准电压与结温间的关系
GUID-20240116-SS0I-GHLQ-JRTT-WTXKZHZVXPWX-low.svg
VIN = 12V VEN = 0V 无外部 VCC 辅助电源
图 5-23 VIN 引脚关断静态电流与结温间的关系
GUID-20240116-SS0I-77QR-XM0W-HCRDKZKSWWZ2-low.svg
VIN = 12V 开环
图 5-25 谷值电流限值与结温间的关系(低 RILIM
GUID-20240116-SS0I-GMFR-BF9S-ZJXW4X4NL29S-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3.3V VBOOT-SW = 3V
图 5-27 MOSFET RDS(ON) 与结温间的关系
GUID-20240116-SS0I-GTKV-JRQF-XTP8QCX10JJS-low.svg
VIN = 12V
图 5-29 VCC 引脚欠压锁定与结温间的关系
GUID-20240116-SS0I-PVQN-GCM8-VV83LMF4QHVJ-low.svg
VIN = 12V VEN = 7V
图 5-31 EN 引脚内部接地电阻与结温间的关系
GUID-20240116-SS0I-HNXC-PXGC-GXRT7R7LDKLW-low.svg
VIN = 12V VEN = 2V
图 5-33 软启动完成电压阈值与结温间的关系 (VREF = 0.5V)
GUID-20240116-SS0I-SNDN-KRSC-BGBQ1SFKRRKK-low.svg
VIN = 12V
图 5-35 电源正常阈值与结温的关系 (VREF = 0.5V)
GUID-20240116-SS0I-W8C4-MSLN-QT3JHLLBMGBL-low.svg
VIN = 0V VVCC = 0V VEN = 0V
图 5-37 电源正常状态钳位电压与结温间的关系
GUID-20240116-SS0I-QFNV-1NZZ-M919F5B81T87-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) fSW = 800kHz
LOUT = 150nH DCR = 0.15mΩ FCCM
图 5-2 VOUT ≤ 1.8V 时的效率
GUID-20240116-SS0I-5PTV-BPQQ-3R70NWG05ZSL-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) VOUT = 1.0V
LOUT = 150nH DCR = 0.15mΩ FCCM
图 5-4 效率与 fSW 之间的关系 (VOUT = 1.0V)
GUID-20240116-SS0I-3ZSJ-VGGD-MRBRQBCQRZKR-low.svg
VIN = 12V VOUT = 1.0V fSW = 800kHz
LOUT = 150nH DCR = 0.15mΩ FCCM
图 5-6 效率与 VCC 辅助电源间的关系 (VOUT = 1.0V)
GUID-20230501-SS0I-5QPC-1GGH-5BQTQ5VKTQHP-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) IOUT = 25A
LOUT = 470nH fSW = 800kHz
图 5-8 热图像 – 3.3V 输出,TPS54KB20EVM,6 层
GUID-20230501-SS0I-0ZJD-CMTX-04X1CQZBBTFS-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) IOUT = 20A
LOUT = 470nH fSW = 800kHz
图 5-10 热图像 – 3.3V 输出,3 英寸 × 3 英寸,4 层
GUID-20240108-SS0I-WM7X-J3ZR-XWDF75TGT9RD-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) IOUT = 5A
LOUT = 470nH
图 5-12 开关频率与输出电压间的关系
GUID-20240116-SS0I-XKLG-FNPS-XBPP6R07GNVD-low.svg
LOUT = 470nH VVCC = 3V(内部) IOUT = 5A
图 5-14 1100kHz 开关频率与输入电压间的关系
GUID-20240116-SS0I-DD2B-QJLD-FNTTRPFL768H-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) FCCM
图 5-16 ‌800kHz FCCM 开关频率与输出电流间的关系
GUID-20240116-SS0I-8WH5-7D6Q-1PCFNLK6BXQM-low.svg
VIN = 12V VVCC = 3V(内部) FCCM
图 5-18 1100kHz 开关频率与输出电流间的关系
GUID-20240116-SS0I-0NN3-6HCD-TSFHWPBK0X79-low.svg
VIN = 12V
图 5-20 0.5V 基准电压与结温间的关系
GUID-20240116-SS0I-40CR-CJS3-FLXCVJJF1Z9L-low.svg
VIN = 12V VEN = 2V IVCC = 25mA
图 5-22 VCC 引脚输出电压与结温间的关系
GUID-20240116-SS0I-J3LJ-H1BL-GMKQL3LKCJXP-low.svg
VIN = 12V VEN = 2V 无外部 VCC 辅助电源
VFB = VREF + 10mV
图 5-24 VIN 引脚非开关静态电流与结温间的关系
GUID-20240116-SS0I-HPM0-ZGQL-9W3MHPNZ2V2S-low.svg
VIN = 12V 开环
图 5-26 谷值电流限值与结温间的关系(高 RILIM
GUID-20240116-SS0I-GHXF-STCG-C4RTGJZNHSQT-low.svg图 5-28 VIN 引脚欠压锁定与结温间的关系
GUID-20240116-SS0I-CS6H-HJHK-SBQSGXQ7P8BP-low.svg
VIN = 12V
图 5-30 EN 引脚阈值与结温间的关系
GUID-20240116-SS0I-QSH4-S7VC-CDPPHN7NPNGL-low.svg
VIN = 12V VEN = 2V
图 5-32 SS 引脚输出电流与结温间的关系
GUID-20240116-SS0I-MMS2-7WKF-B6ZW0RDM6X06-low.svg
VIN = 12V VEN = 2V
图 5-34 软启动完成电压阈值与结温间的关系 (VREF = 0.9V)
GUID-20240116-SS0I-BG65-49CG-XG9FZFVX2GP2-low.svg
VIN = 12V
图 5-36 电源正常阈值与结温的关系 (VREF = 0.9V)
GUID-20240118-SS0I-K9FB-QB7C-NRXLDRR2VHRN-low.svg
VIN = 12V VEN = 3V VFB = VREF + 10mV
图 5-38 电源正常漏电流与电源正常电压间的关系