ZHCU685C July   2019  – March 2021

 

  1.   说明
  2.   资源
  3.   特性
  4.   应用
  5.   5
  6. 1系统说明
    1. 1.1 主要系统规格
  7. 2系统概览
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
    3. 2.3 主要产品
      1. 2.3.1 TPS63900：具有 75nA 超低静态电流和 400mA 输出电流、输入电压为 1.8V-5.5V 的降压/升压转换器
      2. 2.3.2 TPS610995：具有 400nA 超低静态电流和 1A 峰值电流、输入电压为 0.7V 的同步升压转换器
      3. 2.3.3 TPS62840：具有超低静态电流消耗的 750mA 同步降压转换器
    4. 2.4 系统设计原理
      1. 2.4.1 电池电量计 BQ35100
      2. 2.4.2 系统内电流监测
        1. 2.4.2.1 两个电流范围的电阻器值计算
        2. 2.4.2.2 LPV521 增益计算
        3. 2.4.2.3 使用 TINA-TI 进行电流范围仿真
        4. 2.4.2.4 TIDA-01546 固件中的主要 ADS7142 寄存器设置
          1. 2.4.2.4.1 ADS7142 采样率
      3. 2.4.3 u-blox 的 NB-IoT 模块
      4. 2.4.4 Quectel 的 NB-IoT 模块
  8. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 所需硬件
      1. 3.1.1 测试 TIDA-010053
      2. 3.1.2 TPS62840 子系统
      3. 3.1.3 TPS610995 子系统
      4. 3.1.4 软件
    2. 3.2 测试和结果
      1. 3.2.1 测试设置
      2. 3.2.2 测试结果
        1. 3.2.2.1 使用 TPS62840 降压转换器的测试结果
        2. 3.2.2.2 使用 TPS610995 升压转换器的测试结果
        3. 3.2.2.3 使用 TPS63900 降压/升压转换器 NB 的测试结果
        4. 3.2.2.4 总结
  9. 4设计文件
    1. 4.1 原理图
    2. 4.2 物料清单
    3. 4.3 PCB 布局建议
      1. 4.3.1 布局图
    4. 4.4 Altium 工程
    5. 4.5 光绘文件
    6. 4.6 装配图
  10. 5软件文件
  11. 6相关文档
    1. 6.1 商标
  12. 7术语
  13. 8关于作者
  14. 9修订历史记录

2.3.1 TPS63900：具有 75nA 超低静态电流和 400mA 输出电流、输入电压为 1.8V-5.5V 的降压/升压转换器

TPS63900 器件是一款具有超低静态电流（典型值为 75nA）的高效（在 10µA 负载电流下大于 90%）同步降压/升压转换器。宽负载范围内的高效率和低 IQ 值有助于延长电池寿命。凭借其宽电源电压范围和可编程的输入电流限制（1mA 至 10mA 和无限制），该器件非常适合与 3S 碱性电池、1S Li-MnO2 或 1S Li-SOCl2 等各种一次电池和二次电池搭配使用。

2 级动态电压调节功能使应用能够在运行期间在两个输出电压之间切换。利用 DVS 可以优化重载和轻载运行的输出电压，从而降低系统总功耗。当 SEL 引脚改变状态时，输出电压会以 100mV 的阶跃增大至新值。每个阶跃的持续时间为 125µs。

TPS63900 使用梯形电感器电流在所有工作条件下调节其输出。因此，该器件只有一种工作模式，并且不显示许多其他降压/升压器件所显示的任何模式变化瞬态或不可预测的切换。TPS63900 器件的开关频率会因工作条件而异：当输出电流为低电流时，开关频率最小；而随着输出电流增大，开关频率会平缓升高。

TPS63900 具有广泛的安全和操作功能。这些功能包括集成软启动、输出短路保护和过热保护。TPS63900 还具有可编程输入电流限制（1mA 至 100mA 和无限制），以保护不支持高峰值电流的电池。

GUID-20200731-CA0I-JLLH-0CTR-QJGDWQDZZNZH-low.png图 2-2 TPS63900 功能方框图.
该器件具有三个用于控制其运行的配置引脚（CFG1、CFG2 和 CFG3）。当该器件启动时，电阻器到数字 (R2D) 接口读取 CFG 引脚上的配置电阻器值并将设置传输到内部配置寄存器。为了降低功耗，该器件在启动期间读取连接到配置引脚的电阻器的值，然后禁用这些引脚。