ZHCSL24D March   2020  – July 2021 TPS548A28

PRODUCTION DATA  

  1. 特性
  2. 应用
  3. 说明
  4. 修订历史记录
  5. 引脚配置和功能
  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 典型特征
  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  内部 VCC LDO 以及在 VCC 引脚上使用外部偏置
      2. 7.3.2  启用
      3. 7.3.3  输出电压设置
        1. 7.3.3.1 遥感
      4. 7.3.4  内部固定软启动和外部可调软启动
      5. 7.3.5  用于输出电压跟踪的外部 REFIN
      6. 7.3.6  频率和工作模式选择
      7. 7.3.7  D-CAP3 控制
      8. 7.3.8  低侧 FET 过零
      9. 7.3.9  电流检测和正过流保护
      10. 7.3.10 低侧 FET 负电流限制
      11. 7.3.11 电源正常
      12. 7.3.12 过压和欠压保护
      13. 7.3.13 越界 (OOB) 运行
      14. 7.3.14 输出电压放电
      15. 7.3.15 UVLO 保护
      16. 7.3.16 热关断保护
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 自动跳跃 Eco-mode 轻载运行模式
      2. 7.4.2 强制连续导通模式
      3. 7.4.3 通过 12V 总线为该器件供电
      4. 7.4.4 通过 3.3V 总线为该器件供电
      5. 7.4.5 通过双电源配置为该器件供电
  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  输出电压设定点
        2. 8.2.2.2  选择开关频率和工作模式
        3. 8.2.2.3  选择电感器
        4. 8.2.2.4  设置电流限制 (TRIP)
        5. 8.2.2.5  选择输出电容器
        6. 8.2.2.6  选择输入电容器 (CIN)
        7. 8.2.2.7  软启动电容器(SS/REFIN 引脚)
        8. 8.2.2.8  EN 引脚电阻分压器
        9. 8.2.2.9  VCC 旁路电容器
        10. 8.2.2.10 BOOT 电容器
        11. 8.2.2.11 PGOOD 上拉电阻器
      3. 8.2.3 应用曲线
  9. 电源相关建议
  10. 10布局
    1. 10.1 布局指南
    2. 10.2 布局示例
      1. 10.2.1 TI EVM 上的热性能
  11. 11器件和文档支持
    1. 11.1 文档支持
      1. 11.1.1 相关文档
    2. 11.2 接收文档更新通知
    3. 11.3 支持资源
    4. 11.4 商标
    5. 11.5 Electrostatic Discharge Caution
    6. 11.6 术语表
  12. 12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

启用

当 EN 引脚电压上升至高于使能阈值电压(通常为 1.22V)且 VIN 上升至高于 VIN UVLO 上升阈值时,该器件进入其内部上电序列。电气特性 的“启动”一节中指定了 EN 至第一个开关延迟。

使用内部 VCC LDO 时,内部上电序列包括三个顺序步骤。在第一个周期内,VCC 旁路电容器上的 VCC 电压由 11mA 电流源充电。此 VCC LDO 启动时间的长度随 VCC 引脚上的电容而变化。但是,如果 VIN 电压斜升非常缓慢,则 VCC LDO 输出电压将受 VIN 电压电平限制,因此 VCC LDO 启动时间可能会延长。由于 VCC LDO 启动时间相对较长,因此内部 VINTREF 在这段时间内会累积并完成。一旦 VCC 电压超过 VCC UVLO 上升阈值(通常为 2.87V),该器件便会进入第二步,即上电延迟。MODE 引脚设置检测、SS/REFIN 引脚检测和控制环路初始化均在这 285μs 的延迟时间内完成。当 285μs 的上电延迟结束时,软启动斜坡开始。在软启动斜坡功率级期间,仅当 SS/REFIN 引脚电压达到 50mV 后才会发生开关。因此引入了 SS 延迟,该延迟随 SS/REFIN 引脚上的外部电容而变化。

图 7-1 所示的示例中,VIN UVLO 上升阈值早于 EN 上升阈值得到满足。在这种情况下,VCC UVLO 上升阈值成为启动内部上电序列的门控信号,而 VIN 和 EN 之间的序列无关紧要。

在 VCC 引脚上使用外部偏置时,内部上电序列仍包括三个顺序步骤。由于 VCC 电压已经累积,因此第一个周期要短得多。还有一个 100µs 的周期让内部基准启动并达到调节点。在这个 100µs 的周期中,相关基准不仅包括 0.6V 的 VINTREF,还包括用于各种功能的所有其他基准电压。然后,该器件进入第二步,即上电延迟。MODE 引脚设置检测、SS/REFIN 引脚检测和控制环路初始化均在这 285μs 的延迟时间内完成。当 285μs 的上电延迟结束时,软启动斜坡开始。在软启动斜坡功率级期间,仅当 SS/REFIN 引脚电压达到 50mV 后才会发生开关。因此引入了 SS 延迟,该延迟随 SS/REFIN 引脚上的外部电容而变化。

图 7-2 所示的示例中,VIN UVLO 上升阈值和 EN 上升阈值均晚于 VCC UVLO 上升阈值得到满足。在这种情况下,VIN UVLO 上升阈值或 EN 上升阈值(以较晚满足者为准)成为启动内部上电序列的门控信号。

GUID-721E684D-257C-4966-AFFE-6EAFA7AE8492-low.gif图 7-1 使用内部 LDO 的内部上电序列
GUID-5EFD49FE-946D-4B80-A97B-590E873C5BF3-low.gif图 7-2 使用外部偏置的内部上电序列

EN 引脚有一个内部滤波器可避免因小干扰而意外导通或关断。这个 RC 滤波器的时间常数为 5µs。例如,在 EN 引脚上施加一个 3.3V 电压源(这个电压源从 0V 跳至 3.3V 并具有理想上升沿)时,内部 EN 信号将在 5µs 后达到 2.086V,即达到施加的 3.3V 电压电平的 63.2%。

在 EN 引脚和 AGND 引脚之间采用了一个内部下拉电阻。为避免影响 EN 上升/下降阈值,该内部下拉电阻设置为 6.5MΩ。借助该下拉电阻,在启动前使 EN 引脚悬空会使 TPS548A28 器件保持禁用状态。在标称运行期间,当功率级开关操作时,这个大的内部下拉电阻可能没有足够的抗噪能力将 EN 引脚保持在低电平。

EN 引脚的建议运行条件为最大 5.5V。请勿 将 EN 引脚直接连接到 VIN 引脚。