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

7.5.1 布局指南

任何直流/直流转换器的 PCB 布局对于实现设计的出色性能而言都至关重要。PCB 布局不良可能会破坏良好原理图设计的运行效果。即使转换器正确调节，PCB 布局不良也意味着稳健的设计无法大规模生产。此外，转换器的 EMI 性能在很大程度上取决于 PCB 布局。在降压转换器中，关键的 PCB 功能是由输入电容器和电源地形成的环路，如图 7-17 所示。该环路承载大瞬态电流，在布线电感的作用下可能产生大瞬态电压。这些不必要的瞬态电压会破坏转换器的正常运行。因此，该环路中的布线必须宽且短，并且环路面积必须尽可能小以降低寄生电感。

TI 建议使用一个顶层和底层镀铜厚度为 2oz、中间层镀铜厚度为 1oz 的 4 层电路板，适当的布局可提供低电流传导阻抗、适当的屏蔽和较低的热阻。图 7-18 和图 7-19 展示了 TPS54538 关键组件的建议布局。

  • 将电感器、输入和输出电容器以及 IC 放置在同一层。
  • 将输入和输出电容器尽可能靠近 IC 放置。VIN 和 GND 布线必须尽可能宽，并在其上提供足够的过孔以更大限度地减小布线阻抗。从散热的角度来看，宽阔的区域也是有利的。
  • 将一个或多个 0.1μF 去耦电容器尽可能靠近 VIN 和 GND 引脚放置，这是降低 EMI 的关键。
  • 从物理角度而言，SW 布线应尽可能短且宽，从而最大限度地减小辐射发射。
  • 将反馈分压器尽可能靠近 FB 引脚放置。TI 建议使用宽度大于 10mil 的布线来进行散热。将单独的 VOUT 布线连接到上部反馈电阻器。将电压反馈环路放置在远离高压开关布线的位置。电压反馈环路最好具有接地屏蔽。
  • 将 SS 电容器和电阻器放置在靠近 IC 的位置，并以最短的布线长度进行布线。TI 建议使用宽度大于 10mil 的布线来进行散热。
TPS54338 TPS54438 TPS54538 具有快速边沿的电流环路图 7-17 具有快速边沿的电流环路