ZHCSPB1B November   2021  – July 2022 TPS62441-Q1 , TPS62442-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 修订历史记录
  6. 器件比较表
  7. 引脚配置和功能
  8. 规格
    1. 7.1 绝对最大额定值
    2. 7.2 ESD 等级
    3. 7.3 建议运行条件
    4. 7.4 热性能信息
    5. 7.5 电气特性
    6. 7.6 时序要求
    7. 7.7 典型特性
  9. 参数测量信息
    1. 8.1 原理图
  10. 详细说明
    1. 9.1 概述
    2. 9.2 功能方框图
    3. 9.3 特性说明
      1. 9.3.1 精密使能端 (EN)
      2. 9.3.2 COMP/FSET
      3. 9.3.3 MODE/SYNC
      4. 9.3.4 展频时钟 (SSC)
      5. 9.3.5 欠压锁定 (UVLO)
      6. 9.3.6 电源正常状态输出 (PG)
      7. 9.3.7 热关断
    4. 9.4 器件功能模式
      1. 9.4.1 脉宽调制 (PWM) 运行
      2. 9.4.2 节能模式运行 (PWM 和 PFM)
      3. 9.4.3 100% 占空比运行
      4. 9.4.4 电流限制和短路保护
      5. 9.4.5 折返电流限制和短路保护
      6. 9.4.6 输出放电
      7. 9.4.7 软启动
  11. 10应用和实施
    1. 10.1 应用信息
      1. 10.1.1 对输出电压进行编程
      2. 10.1.2 外部元件选型
        1. 10.1.2.1 电感器选型
        2. 10.1.2.2 电容器选型
          1. 10.1.2.2.1 输入电容器
          2. 10.1.2.2.2 输出电容器
    2. 10.2 典型应用
      1. 10.2.1 设计要求
      2. 10.2.2 详细设计过程
      3. 10.2.3 应用曲线
  12. 11电源相关建议
  13. 12布局
    1. 12.1 布局指南
    2. 12.2 布局示例
  14. 13器件和文档支持
    1. 13.1 器件支持
      1. 13.1.1 第三方产品免责声明
    2. 13.2 文档支持
      1. 13.2.1 相关文档
    3. 13.3 接收文档更新通知
    4. 13.4 支持资源
    5. 13.5 商标
    6. 13.6 静电放电警告
    7. 13.7 术语表
  15. 14机械、封装和可订购信息

COMP/FSET

通过该引脚可以设置三个不同的参数:

  • 控制环路的内部补偿设置(两个设置可用)
  • PWM 模式下的开关频率为 1.8MHz 至 4MHz
  • 启用和禁用展频时钟 (SSC)
在 COMP/FSET 与 GND 之间连接的电阻器可以改变补偿和开关频率。补偿的变化允许用户使该器件能够适配不同的输出电容值。将电阻器靠近引脚放置,以使引脚上的寄生电容尽可能小。补偿设置在转换器启动时被采样,因此在运行过程中更换该电阻器只会影响开关频率,而对补偿没有影响。

为了节省外部元件,该引脚也可直接连接到 VIN 或 GND,以设置预定义的设置。请勿将此引脚悬空。

必须根据输入电压和输出电压选择开关频率,以满足最短导通时间和最短关断时间规格。

示例:VIN = 5V,VOUT = 1V --> 占空比 = 1V/5V = 0.2

  • --> ton,min = 1/fs × 0.2
  • --> fsw,max = 1/ton,min × 0.2 = 1/0.075µs × 0.2 = 2.67MHz

补偿范围必须根据所用的最小电容来选择。该电容值可从 表 9-1 中规定的最小值开始增加,在两种补偿范围内,其有效电容最大均可增至 200µF。如果输出的电容在运行期间发生变化,例如当负载开关用于连接或断开电路的某些部分时,必须为输出上的最小电容选择补偿。对于大输出电容,必须基于该大电容进行补偿,以获得出色的负载瞬态响应。如果补偿较大的输出电容,但在输出端放置较小的电容,则可能会导致不稳定。

不同补偿设置的开关频率由以下公式确定。

对于禁用展频时钟 (SSC) 时的补偿 (comp) 设置 1:

方程式 1. TPS62441-Q1 TPS62442-Q1

对于启用展频时钟 (SSC) 时的补偿 (comp) 设置 1:

方程式 2. TPS62441-Q1 TPS62442-Q1

对于禁用展频时钟 (SSC) 时的补偿 (comp) 设置 2:

方程式 3. TPS62441-Q1 TPS62442-Q1
表 9-1 开关频率、补偿和展频时钟
RCF补偿开关频率最小输出电容
对于 VOUT < 1V
最小输出电容
对于 VOUT < 3.3V
最小输出电容
对于 VOUT ≥ 3.3V
10kΩ ..4.5kΩ对于最小输出电容
(补偿设置 1)
SSC 禁用
1.8MHz (10kΩ) ..4MHz (4.5kΩ)
(根据方程式 1
11µF7µF5µF
33kΩ ..18kΩ对于最小输出电容
(补偿设置 1)
SSC 启用
1.8MHz (33kΩ) ..4MHz (18kΩ)
(根据方程式 2
11µF7µF5µF
100kΩ ..45kΩ为了获得出色瞬态响应(较大的输出电容)
(补偿设置 2)
SSC 禁用
1.8MHz (100kΩ) ..4MHz (45kΩ)
(根据 方程式 3
30µF18µF15µF
连接至 GND对于最小输出电容
(补偿设置 1)
SSC 禁用
内部固定 2.25MHz11µF7µF5µF
连接至 VIN为了获得出色瞬态响应(更大的输出电容)
(补偿设置 2)
SSC 启用
内部固定 2.25MHz30µF18µF15µF

有关所需输出电容(取决于输出电压)的更多详细信息,请参阅 节 10.1.2.2.2

对于 RCF,过高的电阻值会被解读为“连接至 VIN”,而低于最低范围的值则被解读为“连接至 GND”。表 9-1 中的最小输出电容适用于靠近器件输出端的电容器。如果电容是分布式的,可能需要较低的补偿设置。