ZHCSRP0F February   2023  – December 2023 TPS7H1111-SEP , TPS7H1111-SP

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件选项表
  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 质量合格检验
    7. 6.7 典型特性
  8. 7 参数测量信息
  9. 8 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能模块图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1  辅助电源
      2. 8.3.2  输出电压配置
      3. 8.3.3  使用电压源的输出电压配置
      4. 8.3.4  启用
      5. 8.3.5  软启动和降噪
      6. 8.3.6  可配置电源正常
      7. 8.3.7  电流限值
      8. 8.3.8  稳定性
        1. 8.3.8.1 输出电容
        2. 8.3.8.2 补偿
      9. 8.3.9  均流
      10. 8.3.10 PSRR
      11. 8.3.11 噪声
      12. 8.3.12 热关断
    4. 8.4 器件功能模式
  10. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 应用 1：使用 EN 设置导通阈值
        1. 9.2.1.1 设计要求
        2. 9.2.1.2 详细设计过程
          1. 9.2.1.2.1 辅助电源
          2. 9.2.1.2.2 输出电压配置
          3. 9.2.1.2.3 输出电压精度
          4. 9.2.1.2.4 启用阈值
          5. 9.2.1.2.5 软启动和降噪
          6. 9.2.1.2.6 可配置电源正常
          7. 9.2.1.2.7 电流限值
          8. 9.2.1.2.8 输出电容器和铁氧体磁珠
        3. 9.2.1.3 应用曲线
      2. 9.2.2 应用 2：并行运行
        1. 9.2.2.1 设计要求
        2. 9.2.2.2 详细设计过程
          1. 9.2.2.2.1 均流
        3. 9.2.2.3 应用结果
    3. 9.3 已测试的电容器
    4. 9.4 TID 效应
    5. 9.5 电源相关建议
    6. 9.6 布局
      1. 9.6.1 布局指南
      2. 9.6.2 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 文档支持
      1. 10.1.1 第三方产品免责声明
      2. 10.1.2 相关文档
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 支持资源
    4. 10.4 商标
    5. 10.5 静电放电警告
    6. 10.6 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

封装选项

请参考 PDF 数据表获取器件具体的封装图。

机械数据 (封装 | 引脚)
  • HBL|14
  • PWP|28
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

8.3.10 PSRR

TPS7H1111 的 PSRR（电源抑制比）是它将 VIN 上的输入噪声传输至输出 VOUT 时衰减的量。方程式 12 中以数学方式对它进行了定义。

方程式 12. PSRR = 20 × log(VIN(AC) / VOUT(AC))

输入噪声通常主要受上游转换器的开关纹波所影响。在开关频率及其谐波处会发生此噪声。

在电气特性以及图 6-1 至图 6-11 的“典型特性”中，显示了不同条件和不同频率下的 PSRR 值。TPS7H1111 在各种条件下都能提供出色的 PSRR。为了进一步改善 PSRR，可对运行条件进行微调。一般而言，TPS7H1111 PSRR 可通过以下各项得到显著改善（按相对重要性顺序排列）：

  • 增加输入电源余量（增加 VIN – VOUT 之差）
  • 增加辅助电源余量（增加 VBIAS – VOUT 之差）
  • 减小输出电流
  • BIAS 轨上使用较大的 RC 滤波器（仅当辅助电源为主要噪声源时）

在 TPS7H1111 上，PSRR 通过以下各项仅可得到少许改善：

  • 温度升高
  • 增加软启动电容
  • 添加铁氧体磁珠（请参阅节 9.2.1.3）
  • 增加输入电压
  • 增加输出电压

由于 TPS7H1111 架构具有高环路带宽，因此针对高 PSRR 进行了优化。为了保持高带宽，输出电容应处于建议的工作条件内。通过增加输出电容来提高 PSRR 的传统技术无效。这是因为额外的电容会降低 TPS7H1111 的环路带宽。这个减少的带宽会使 PSRR 的降低超过电容提供的帮助。

如果期望在高频（例如，> 10MHz）下额外增加 PSRR，则可以使用铁氧体磁珠。铁氧体磁珠应放置在 TPS7H1111 控制环路之外，如节 9.2.1 所示，以免降低环路带宽或稳定性。

除了从 VIN 至 VOUT 的 PSRR 之外，还将从 VBIAS 至 VOUT 的 PSRR 指定为 PSRRBIAS。方程式 13 中给出了其定义。

方程式 13. PSRRBIAS = 20 × log(VBIAS(AC) / VOUT(AC))

由于辅助电源的电流相对较低，因此可以在辅助电源和 BIAS 引脚之间插入一个 RC 滤波器（通常为 10Ω 和 4.7μF），以增大 PSRRBIAS。RC 滤波器与内部偏置稳压器的内部纹波抑制相结合，可提供极高的 PSRRBIAS，如图 6-13 所示。因此，在 100kHz 至 1MHz 之间的典型开关频率下（其中高纹波抑制对于滤除输入纹波最为重要），PSRRBIAS 保持非常高，以避免成为整体器件 PSRR 的主要限制因素。如果无法使用 RC 滤波器，则 PSRRBIAS 值会降级，如图 6-12 所示。

如果辅助电源噪声异常高或无法使用 RC 滤波器，则计算 VIN 和 VBIAS 电源上的输入纹波产生的总输出纹波可能会大有裨益。总输出纹波是 VIN 纹波（通过 PSRR 抑制）和 VBIAS 纹波（通过 PSRRBIAS 抑制）的叠加，如方程式 14 所示。但请注意，每项都与频率有关。

方程式 14. VOUT(AC) = VIN(AC) / (10PSRR/20) + VBIAS(AC) / (10PSRRBIAS/20)