ZHCSXY0A March   2025  – December 2025 TPS65214

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较
  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  系统控制阈值
    6. 6.6  BUCK1、BUCK2、BUCK3 转换器
    7. 6.7  通用 LDO（LDO1、LDO2）
    8. 6.8  GPIO 和多功能引脚（EN/PB/VSENSE、nRSTOUT、nINT、GPO/nWAKEUP、GPIO/VSEL、MODE/STBY）
    9. 6.9  电压和温度监测器
    10. 6.10 I2C 接口
    11. 6.11 典型特性
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  上电时序
      2. 7.3.2  下电时序
      3. 7.3.3  按钮和使能输入 (EN/PB/VSENSE)
      4. 7.3.4  通过 I2C 命令发出的关断请求
      5. 7.3.5  首次电源检测 (FSD)
      6. 7.3.6  具有自动上电功能时的输入电压压摆率
      7. 7.3.7  降压转换器（Buck1、Buck2 和 Buck3）
      8. 7.3.8  线性稳压器（LDO1 和 LDO2）
      9. 7.3.9  复位到 SoC (nRSTOUT)
      10. 7.3.10 中断引脚 (nINT)
      11. 7.3.11 PWM/PFM 和低功耗模式 (MODE/STBY)
      12. 7.3.12 通用输入/输出和电压选择引脚 (GPIO/VSEL)
      13. 7.3.13 通用输出和 nWAKEUP (GPO/nWAKEUP)
      14. 7.3.14 通过 I2C 命令发出 RESET 请求
      15. 7.3.15 寄存器访问控制
      16. 7.3.16 与 I2C 兼容的接口
        1. 7.3.16.1 数据有效性
        2. 7.3.16.2 启动和停止条件
        3. 7.3.16.3 传送数据
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 运行模式
        1. 7.4.1.1 关断状态
        2. 7.4.1.2 INITIALIZE 状态
        3. 7.4.1.3 运行状态
        4. 7.4.1.4 STBY 状态
        5. 7.4.1.5 休眠状态
        6.       49
        7. 7.4.1.6 故障处理
  9. 8 用户寄存器
    1. 8.1 器件寄存器
  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 典型应用示例
      2. 9.2.2 设计要求
      3. 9.2.3 详细设计过程
        1. 9.2.3.1 应用曲线
        2. 9.2.3.2 Buck1、Buck2、Buck3 设计过程
        3. 9.2.3.3 LDO1、LDO2 设计过程
        4. 9.2.3.4 VSYS、VDD1P8
        5. 9.2.3.5 数字信号设计过程
    3. 9.3 电源相关建议
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南
      2. 9.4.2 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 接收文档更新通知
    2. 10.2 支持资源
    3. 10.3 商标
    4. 10.4 静电放电警告
    5. 10.5 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

6.6 BUCK1、BUCK2、BUCK3 转换器

在自然通风条件下的工作温度范围内测得（除非另有说明）。指定的电压电平以器件的 AGND 地为基准。
POS 参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
电气特性
5.1.1a VIN_BUCKx 输入电压(1) 降压转换器电源电压，最大为 VSYS 2.5 5.5 V
5.1.1b VOUT_BUCKx 降压输出电压可配置范围 输出电压可在 0.6V ≤ VOUT ≤ 1.4V 时以 25mV 阶跃配置，在 1.4V < VOUT ≤ 3.4V 时以 100mV 阶跃配置 0.6 3.4 V
5.1.2a IQ_BUCKx 静态电流 PFM，BUCKx 启用，无负载，
VIN = 3.6V，VOUT = 0.75V，TJ=25°C		 8 11 µA
5.1.3a VHEADROOM_PWM 输入到输出电压余量(2) 对于最大负载 IOUT = 1.7A 下的转角引脚
 500 mV
5.1.3b VHEADROOM_PWM 输入到输出电压余量(2) 对于 IOUT = IOUT_MAX 下的转角引脚
 700 mV
5.1.4 VOUT_STEP_LOW Buck1 的输出电压阶跃 0.6V ≤ VOUT ≤ 1.4V 25 mV
5.1.5 VOUT_STEP_HIGH Buck1 的输出电压阶跃 1.5V ≤ VOUT ≤ 3.4V 100 mV
5.1.6a VOUT_ACC_DC_PWM 直流输出电压精度 强制 PWM，低和高带宽情况，
IOUT = IOUT_MAX，
0.7V≤VOUT ≤ 3.4V，
VIN - V OUT > 700mV，
COUT = 40µF
 -1.5% 1.5%
5.1.6b VOUT_ACC_DC_PWM 直流输出电压精度 强制 PWM，低和高带宽情况，
IOUT = IOUT_MAX，
0.6V≤VOUT < 0.7V，
VIN - V OUT > 700mV，
COUT = 40µF
 -10 10 mV
5.1.6c VOUT_ACC_DC_PFM 直流输出电压精度 自动 PFM，低和高宽带情况，
IOUT = 1mA，
VOUT = 0.6V 至 3.4V，
VIN - VOUT > 500 mV，
COUT = 40µF		 -3.0% 3.5%
5.1.9 RFB_INPUT 反馈输入阻抗 转换器已启用 2.3 3.75 5.0 MΩ
5.2.1a VLOAD_REG_PWM DC 负载调节 强制 PWM，低带宽情况，
VIN = 5.0V，VOUT = 1.2V，
IOUT = 0 至 IOUT_MAX，
COUT = 40µF		 0.1 0.16 %/A
5.2.2a VLINE_REG DC 线性调整率 强制 PWM，低带宽情况，
VIN = 3.3V 至 5.5V，
VOUT = 1.2V，
IOUT = 1mA 和 IOUT_MAX
COUT = 40µF		 0.1 0.16 %/V
5.2.3a VLOAD_TRANSIENT 负载瞬态 自动 PFM，高宽带情况，
VIN = 5.0V，VOUT = 0.75V，
IOUT = 100mA 至 1100mA 至 100mA，
tR = tF = 500ns，
COUT = 80µF		 -27.5 27.5 mV
5.2.3b VLOAD_TRANSIENT 负载瞬态， 强制 PWM，高带宽情况，
VIN = 5.0V，VOUT = 0.75V，
IOUT = 100mA 至 1100mA 至 100mA,
tR = tF = 500ns，
COUT = 80µF		 -27.5 27.5 mV
5.2.4a VLOAD_TRANSIENT 负载瞬态 自动 PFM，低带宽情况，
VIN = 5.0V，VOUT = 0.75V，
IOUT = 100mA 至 600mA 至 100mA,
tR = tF = 500ns，
COUT = 40µF		 -30 30 mV
5.2.4b VLOAD_TRANSIENT 负载瞬态 强制 PWM，低带宽情况，
VIN = 5.0V，VOUT = 0.75V，
IOUT = 100mA 至 600mA 至 100mA,
tR = tF = 500ns，
COUT = 40µF		 -30 30 mV
5.2.5a VLINE_TRANSIENT 线路瞬态 强制 PWM，低带宽情况，
VIN = 3.3V 至 5.5V，50µs
VOUT = 0.75V，IOUT = 1mA 和 IOUT_MAX
COUT = 40µF		 -50 50 mV
5.2.6a VRIPPLE_PP_PWM 强制 PWM 下的输出电压纹波
低带宽情况，
VIN = 5.0V，VOUT = 2.5V，
IOUT = 1A，
L = 470nH，DCR = 50mΩ，
COUT = 40uF，X5R，ESR = 10mOhm		 10 20 mVPP
5.2.6b VRIPPLE_PP_PFM 自动 PFM 中的输出电压纹波
低带宽情况，
VIN = 5.0V，VOUT = 2.5V，
IOUT = 20mA，
L = 470nH，DCR = 50mΩ，
COUT = 40uF，X5R，ESR = 10mOhm		 20 40 mVPP
5.3.1 IOUT_MAX 最大工作电流 2.0 A
5.3.2 ICURRENT_LIMIT 峰值电流限制 VIN = 2.5V 至 5.5V 3.1 3.9 4.7 A
5.3.3 IREV_CUR_LIMIT 反向峰值电流限制 VIN = 2.5V 至 5.5V -2.0 -1.5 -1.0 A
5.3.4a RDSON_HS 高侧 MOSFET 导通电阻 测量的引脚对引脚，VIN = 5V 105 mΩ
5.3.4b RDSON_HS 高侧 MOSFET 导通电阻 测量的引脚对引脚，VIN = 3.3V 170 mΩ
5.3.5a RDSON_LS 低侧 MOSFET 导通电阻 测量的引脚对引脚，VIN = 5V 100 mΩ
5.3.5b RDSON_LS 低侧 MOSFET 导通电阻 测量的引脚对引脚，VIN = 3.3V 140 mΩ
5.3.6 RDISCHARGE 输出放电电阻 仅在未启用转换器时有效 60 125 200 Ω
5.4.1 LSW 输出电感 DCR = 50mΩ（最大值） 330 470 611 nH
5.4.2a COUT 输出电容，
自动 PFM 和强制 PWM，
ESR = 10mΩ 最大值		 低带宽情况 10 75 µF
5.4.3a 高带宽情况 30 220 µF
时序要求
5.5.1 tRAMP 斜坡时间 从启用到达到目标值 98% 的时间（假设没有残余电压） 0.3 1.65 ms
5.5.1.1 TSTART 开始时间 从 I2C 使能信号到降压转换器、直至降压转换器启用 (ENABLE_BUCK) 的时间，假设没有残余电压，单独启用 150 µs
5.5.1.2 tRAMP_QFF 斜坡时间 强制 PWM，低带宽情况，
从 ENABLE_BUCK 到目标值 98% 时测得		 1.3 ms
5.5.1.4 tSAMPLE_DEGLITCH 释放 UV 之前的采样和抗尖峰脉冲时间 100 µs
5.5.2a DVFS_SLOPE DVFS 上升转换率 强制 PWM，低 BW 情况，
在 DVFS 期间，电压从 0.6V 调整到 1.4V 的阶跃持续时间		 2.9 3.2 3.5 mV/µs
5.5.2c DVFS_FALL DVFS 下降压摆率 强制 PWM，低 BW 情况，
在 DVFS 期间，电压从 1.4V 调整到 0.6V 的阶跃持续时间		 0.45 0.53 0.61 mV/µs
开关特性
5.6.1a fSW 开关频率 强制 PWM，高和低带宽情况，
VIN = 3.3V 至 5V，
VOUT = 0.8V 至 1.8V，
IOUT = 1A 至 1.8A
 2.3 MHz
(1) PVIN_Bx 不得超过 VSYS
(2) 仅指直流调节。瞬态响应可能需要更多余量。余量低时，准固定频率的频率变化会增加。