ZHCSM88H July   2008  – October 2023 TPS54331

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 修订历史记录
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 开关特性
    7. 6.7 典型特性
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  固定频率 PWM 控制
      2. 7.3.2  电压基准（VREF）
      3. 7.3.3  自举电压（BOOT）
      4. 7.3.4  使能和可调输入欠压锁定（VIN UVLO）
      5. 7.3.5  使用 SS 引脚的可编程慢启动
      6. 7.3.6  误差放大器
      7. 7.3.7  斜率补偿
      8. 7.3.8  电流模式补偿设计
      9. 7.3.9  过流保护和频移
      10. 7.3.10 过压瞬态保护
      11. 7.3.11 热关断
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 Eco-mode
      2. 7.4.2 在 VIN < 3.5V 的情况下运行
      3. 7.4.3 在使用 EN 控制的情况下运行
  9. 8 应用和实现
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
        1. 8.2.2.1  使用 WEBENCH® 工具进行定制设计
        2. 8.2.2.2  开关频率
        3. 8.2.2.3  输出电压设定点
        4. 8.2.2.4  输入电容器
        5. 8.2.2.5  输出滤波器元件
          1. 8.2.2.5.1 电感器选择
        6. 8.2.2.6  电容器选型
        7. 8.2.2.7  补偿器件
        8. 8.2.2.8  自举电容器
        9. 8.2.2.9  环流二极管
        10. 8.2.2.10 输出电压限制
        11. 8.2.2.11 功率损耗估计
      3. 8.2.3 应用曲线
    3. 8.3 电源建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
      3. 8.4.3 电磁干扰（EMI）注意事项
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 器件支持
      1. 9.1.1 开发支持
        1. 9.1.1.1 使用 WEBENCH® 工具进行定制设计
    2. 9.2 支持资源
    3. 9.3 接收文档更新通知
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  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
8.2.2.5.1 电感器选择

要计算输出电感器的最小值，请使用方程式 8。

方程式 12. L M I N = V O U T M A X × V I N M A X - V O U T V I N M A X × K I N D × I O U T × F S W

其中

  • KIND 是一个系数，表示电感器纹波电流与最大输出电流之比。

一般而言，设计人员可以自行决定此值，但应遵循以下指南。对于使用低 ESR 输出电容器（例如陶瓷）的设计，可以使用和 KIND = 0.3 一样高的值。使用更高的 ESR 输出电容器时，KIND = 0.2 可获得更好的结果。

此设计示例采用 KIND = 0.3，计算得出的最小电感值为 5.7µH。对于此设计，选择了一个较大的值：6.8μH。

对于输出滤波电感器而言，请勿超出额定均方根电流和饱和电流。使用方程式 9 计算电感器纹波电流（ILPP）。

方程式 9. I L P P = V O U T × V I N M A X - V O U T V I N M A X × L O U T × F S W × 0.8

使用方程式 10 计算 RMS 电感器电流。

方程式 10. I L R M S = I O U T M A X 2 + 1 12 × I L P P 2

使用方程式 11 计算峰值电感器电流。

方程式 11. ILPK=IOUTMAX+ILPP2

对于此设计，RMS 电感器电流为 3.01A，峰值电感器电流为 3.47A。所选的电感器为 Sumida CDRH103-6R8，6.8μH。此电感器的额定饱和电流为 3.84A，额定 RMS 电流为 3.6A，可满足这些要求。只要满足其他设计要求，就可以使用更小或更大的电感值，具体取决于设计人员想要允许的纹波电流大小。电感值越大，交流电流越低，导致输出电压纹波越小；而电感值越小，交流电流和输出电压纹波越大。通常，与 TPS54331 器件配合使用的电感值为 6.8μH 至 47μH。