ZHCSSP0 February   2024 TPS54KC23

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 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. 6 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. 7 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. 8 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. 9 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

7.2.2.3 选择电感器

要计算输出电感 (LOUT) 的值，请使用方程式 12。输出电容器会滤除电感器纹波电流 (IRIPPLE‌)，方程式 13。因此，选择较大的电感器纹波电流会影响输出电容器的选择，因为输出电容器的纹波电流额定值必须等于或大于电感器纹波电流。较大的纹波电流会增加输出纹波电压，但会改善信噪比并有助于使运行保持稳定。通常，为实现平衡性能，电感值必须将纹波电流设置为最大输出电流的约 15% 至 40%。

在此设计中，电感器纹波电流设置为 30‌‌A 输出电流的 20%。在 800kHz 开关频率、16V 最大 VIN 和 0.8V 输出电压下，计算得出的电感为 0.16μH。，选择了 0.15µH 电感值。

方程式 12. L = V I N m a x - V O U T × V O U T I R I P P L E × V I N m a x × f S W = 16   V - 0.8   V × 0.8   V 0.2 × 30 A × 16   V × 800   k H z = 0.16   μ H

电感器需要低 DCR 才能实现良好的效率。在饱和前，电感器还需要有高于峰值电感器电流的足够余量。峰值电感器电流根据方程式 14 估算得出。峰值电感器电流在最大 VIN 下计算为 33.2A。方程式 15 可计算电感器中的 RMS 电流值，电感器的温升电流应大于此值。

方程式 13. I R I P P L E = V I N m a x - V O U T × V O U T L × V I N m a x × f S W = 16   V - 0.8   V × 0.8   V 0.15 μ H × 16   V × 800   k H z = 6.3   A
方程式 14. I L ( P E A K ) = I O U T + I R I P P L E 2 = 30   A + 6.3   A 2 = 33.2   A
方程式 15. I L R M S = I O U T 2 + I R I P P L E 2 12 = 30   A 2 + 6.3   A 2 12 = 30.06   A