ZHDS009F November   2001  – December 2025 TPS794

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 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
  7. 典型特性
  8. 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 欠压锁定 (UVLO)
      2. 7.3.2 关断
      3. 7.3.3 有源放电(新芯片)
      4. 7.3.4 折返电流限制
      5. 7.3.5 过热保护
      6. 7.3.6 反向电流
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 正常运行
      2. 7.4.2 压降运行
      3. 7.4.3 禁用
  9. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 可调节运行
      2. 8.1.2 退出压降
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 详细设计过程
        1. 8.2.1.1 电容器推荐
        2. 8.2.1.2 输入和输出电容器要求
        3. 8.2.1.3 降噪和前馈电容器要求
      2. 8.2.2 应用曲线
    3. 8.3 布局
      1. 8.3.1 对于改进 PSRR 和噪声性能的电路板布局布线建议
      2. 8.3.2 功率耗散
      3. 8.3.3 热性能信息
        1. 8.3.3.1 稳压器安装
      4. 8.3.4 布局示例
  10. 器件和文档支持
    1. 9.1 器件支持
      1. 9.1.1 器件命名规则
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

热性能信息

LDO 线性稳压器产生的热量与稳压器在运行期间耗散的功率成正比。所有集成电路都有一个允许的最大结温 (TJmax),高于该温度时,无法保证正常运行。系统设计人员必须设计工作环境,使工作结温 (TJ) 不会超过最高结温 (TJmax)。设计人员可用来提高散热性能的两个主要环境变量是气流和外部散热器。此信息旨在帮助设计人员为在特定功率级别下运行的线性稳压器确定合适的工作环境。

通常,线性稳压器消耗的最大预期功率 (PDmax) 的计算方法 方程式 6 如所示:

方程式 6. TPS794

其中:

  • VIN(avg) 是平均输入电压
  • VOUT(avg) 是所需的平均输出电压
  • IOUT(avg) 是平均输出电流
  • IQ 是静态电流

对于大多数 TI LDO 稳压器,与平均输出电流相比,静态电流微不足道;因此,VIN(avg) x IQ 项可以忽略不计。工作结温的计算方法是将环境温度 (TA) 与稳压器功率耗散引起的温升相加。温升是通过将最大预期功率耗散乘以结点和外壳之间的热阻 (RΘJC)、外壳到散热器之间的热阻 (RΘCS) 和散热器到环境之间的热阻 (RΘSA) 来计算的。热阻用于衡量物体散热的效率。通常,器件越大,可用于耗散功率的表面积就越大,物体的热阻就越低。

图 8-8 展示了安装在 JEDEC low-K 板上的 SOT223 封装的这些热阻。

TPS794 热阻图 8-8 热阻

方程式 7 汇总了计算结果:

方程式 7. TPS794

RΘJC 特定于每个稳压器,由稳压器数据表中提供的封装、引线框和芯片尺寸决定。RΘSA 是散热器类型和尺寸的函数。例如,黑体辐射器型散热器的 RΘCS 值的范围从适用于超大散热器的 5°C/W 到适用于超小散热器的 50°C/W。RΘCS 是封装与散热器连接方式的函数。例如,如果使用热化合物将散热器连接到 SOT223 封装,1°C/W 的 RΘCS 是合理的。

即使没有将外部黑体辐射器型散热器连接到封装上,安装稳压器的电路板也会通过引脚焊接连接提供一些散热。某些封装(例如 DDPAK 和 SOT223 封装)在封装下方或电路板接地平面使用铜平面来实现额外的散热,以提高散热性能。计算机辅助热建模可用于计算集成电路在不同工作环境(例如,不同类型的电路板,不同类型和尺寸的散热器,不同气流等)下散热性能的精确近似值。借助这些模型,这三个热阻可以组合成结点与环境之间的一个热阻 (RΘJA)。此 RΘJA 仅适用于计算机模型中使用的特定工作环境。

方程式 7 简化为 方程式 8

方程式 8. TPS794

重新排列 方程式 8 可得出 方程式 9

方程式 9. TPS794

借助 方程式 9图 8-9 中所示的计算机模型生成的曲线,设计人员可以快速计算给定环境温度、功率耗散和工作环境下所需的散热器热阻/电路板面积。

TPS794 SOT223 热阻与 PCB 铜面积之间的关系图 8-9 SOT223 热阻与 PCB 铜面积之间的关系