ZHCSQW6B November   2024  – March 2025 TPS54338 , TPS54438 , TPS54538

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  固定频率峰值电流模式
      2. 6.3.2  模式选择
      3. 6.3.3  电压基准
      4. 6.3.4  输出电压设置
      5. 6.3.5  开关频率选择/同步
      6. 6.3.6  相移
      7. 6.3.7  启用并调节欠压锁定
      8. 6.3.8  外部软启动和预偏置软启动
      9. 6.3.9  电源正常
      10. 6.3.10 最短导通时间、最短关断时间和频率折返
      11. 6.3.11 展频频谱
      12. 6.3.12 过压保护
      13. 6.3.13 过流和欠压保护
      14. 6.3.14 热关断
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 模式概述
      2. 6.4.2 重负载运行
      3. 6.4.3 脉冲频率调制
      4. 6.4.4 强制连续导通调制
      5. 6.4.5 压降运行
      6. 6.4.6 最短导通时间运行
      7. 6.4.7 关断模式
  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 使用 WEBENCH® 工具创建定制设计方案
        2. 7.2.2.2 输出电压电阻器选型
        3. 7.2.2.3 选择开关频率
        4. 7.2.2.4 软启动电容器选型
        5. 7.2.2.5 输出电感器选型
        6. 7.2.2.6 输出电容器选型
        7. 7.2.2.7 输入电容器选型
        8. 7.2.2.8 前馈电容器 CFF 选型
        9. 7.2.2.9 最高环境温度
      3. 7.2.3 应用曲线
    3. 7.3 最佳设计实践
    4. 7.4 电源相关建议
    5. 7.5 布局
      1. 7.5.1 布局指南
      2. 7.5.2 布局示例
  9. 8 器件和文档支持
    1. 8.1 器件支持
      1. 8.1.1 第三方产品免责声明
      2. 8.1.2 开发支持
        1. 8.1.2.1 使用 WEBENCH® 工具创建定制设计方案
    2. 8.2 文档支持
      1. 8.2.1 相关文档
    3. 8.3 接收文档更新通知
    4. 8.4 支持资源
    5. 8.5 商标
    6. 8.6 静电放电警告
    7. 8.7 术语表
  10. 9 修订历史记录
  11. 10机械、封装和可订购信息

7.2.2.9 最高环境温度

与任何功率转换器件一样，TPS54538 在运行时会消耗内部功率。这种功耗的影响是将转换器的内部温度升高到环境温度以上。内部芯片温度 (TJ) 是以下各项的函数：

  • 环境温度
  • 功率损耗
  • 器件的有效热阻 (RθJA)
  • PCB 组合

最高内部芯片温度必须限制为 150°C。这会限制最大器件功耗，从而限制负载电流。方程式 25 展示了重要参数之间的关系。很容易看出，较大的环境温度 (TA) 和较大的 RθJA 值会降低最大可用输出电流。可以使用本数据表中提供的曲线来估算转换器效率。请注意，这些曲线包括电感器中的功率损耗。如果在其中某条曲线中找不到所需的运行条件，则可以使用内插来估算效率。或者，可以调整 EVM 以匹配所需的应用要求，并且可以直接测量效率。RθJA 的正确值更难估计。如半导体和 IC 封装热指标 应用手册中所述，热性能信息 表中给出的 RθJA 值对于设计用途无效，不得用于估算应用的热性能。该表中报告的值是在实际应用中很少获得的一组特定条件下测量的。为 RθJC(bott) 和 ΨJT 提供的数据在确定热性能时很有用。有关更多信息和本节末尾提供的资源，请参阅半导体和 IC 封装热指标 应用手册。

方程式 25. I O U T _ M A X = ( T J - T A ) R θ J A × η 1 - η × 1 V O U T

其中

  • ŋ 是效率。

有效 RθJA 是一个关键参数，取决于许多因素，例如：

  • 功率耗散
  • 空气温度和流量
  • PCB 面积
  • 铜散热器面积
  • 封装下的散热过孔数量
  • 相邻元件放置