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产品详细信息

参数

Vin (Min) (V) 2.95 Vin (Max) (V) 6 Vout (Min) (V) 3.3 Vout (Max) (V) 20 Switching frequency (Max) (kHz) 2000 Soft start Adjustable Features Adjustable UVLO, Enable, Frequency Synchronization, Power Good Operating temperature range (C) -40 to 150 Iout (A) 0.4 Topology Buck, Flybuck open-in-new 查找其它 Flybuck转换器

封装|引脚|尺寸

WQFN (RTE) 16 9 mm² 3 x 3 open-in-new 查找其它 Flybuck转换器

特性

  • 隔离式 Fly-Buck拓扑
  • 一次侧反馈
  • 开关频率:100kHz 至 2000kHz
  • 与外部时钟同步
  • 可调节缓启动
  • 可调输入电压欠压闭锁 (UVLO)
  • 漏极开路故障输出
  • 逐周期电流限制
  • 热关断保护
  • 3 mm x 3 mm 16 引脚 QFN 封装

应用

  • PLC 抗噪、数据采集和测量设备
  • 隔离式 RS-232 和 RS-485 通信通道
  • 为线路驱动器、ISO 放大器、传感器、CAN 收发器供电
  • 为 IGBT 栅极驱动器提供浮动式电源
  • 提升医疗设备安全性

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描述

TPS55010 是一款用于为隔离式接口(例如,RS-485 和 RS-232)提供 3.3V 或 5V 隔离输入电源的变压器驱动器。

该器件使用固定频率电流模式控制和具有一次侧反馈的半桥功率级,可稳定高达 2W 功耗级别的输出电压。开关频率可在 100kHz 至 2000kHz 范围内调节,因此可以优化解决方案的尺寸、效率和抗噪性能。开关频率由电阻器设置,或通过 RT/CLK 引脚与外部时钟同步。为了最大限度减少浪涌电流,可以向 SS 引脚上连接一个小电容器。可以使用 EN 引脚作为启用引脚或用于在 2.6V 的基础上提高默认的输入 UVLO 电压。

通过使用同款变压器,TPS55010 可调整一次侧电压,为不同的输入和输出电压组合提供解决方案。现有的变压器可提供单路正输出电压、双路正输出电压和双路负输出电压。

TPS55010 采用 3mm x 3mm 16 引脚、带散热焊盘的 QFN 封装。

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技术文档

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类型 标题 下载最新的英文版本 发布
* 数据表 TPS55010 具有集成 FET 的 2.95V 至 6V 输入、2W 隔离式 DC/DC 转换器 数据表 (Rev. B) 下载英文版本 (Rev.B) 2016年 8月 25日
应用手册 数字隔离器工业数据采集接口 (Rev. A) 2018年 10月 2日
应用手册 Step-Dwn (Buck) Convrtr Pwer Solutions for Programmable Logic Controller Systems 2018年 9月 10日
选择指南 电源管理指南 2018 (Rev. K) 2018年 7月 31日
用户指南 TPS55010EVM-009, Low-Power, Isolated Fly-Buck(TM) Converter 2018年 7月 30日
技术文章 Simplify your power storage design with these Fly-Buck™ power tips 2017年 9月 13日
技术文章 Create a Fly-Buck™ converter in WEBENCH® Power Designer 2015年 10月 9日
应用手册 模拟应用期刊 2011 第三季度 下载英文版本 2011年 12月 2日
应用手册 Analog Applications Journal 3Q 2011 2011年 9月 1日
用户指南 TPS55010EVM-051, Low-Power, Isolated Fly-buck™, Dual Output Converter 2011年 8月 16日
更多文献资料 工业传感器和现场发送器 2011年 7月 28日

设计与开发

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硬件开发

评估板 下载
document-generic 用户指南
$25.00
说明
TPS55010EVM-009 是一块完全组装且经过测试的电路板,用于评估具有 FET 的 TPS55010 隔离式 DC/DC 转换器。TPS55010EVM-009 使用固定频率电流模式控制和具有初级侧反馈的半桥功率级,可稳定高达 2W 的功耗级别的输出电压。
特性
  • 隔离反向拓扑
  • 初级侧反馈
  • 100kHz 至 2000kHz 开关频率
  • 与外部时钟同步
  • 可调节慢启动
  • 可调节输入电压 UVLO
  • 漏极开路故障输出
  • 逐周期电流限制
  • 热关断保护
  • 3mm×3mm 16 引脚 QFN 封装
评估板 下载
document-generic 用户指南
$25.00
说明
TPS55010EVM-051 是一块完全组装且经过测试的电路板,用于评估具有集成 FET 的 TPS55010 隔离式 DC/DC 转换器。TPS55010EVM-051 使用固定频率电流模式控制和具有初级侧反馈的半桥功率级,可稳定双路 600mW 输出电压。
特性
  • 隔离式 Fly-Buck 拓扑
  • 初级侧反馈
  • 100kHz 至 2000kHz 开关频率
  • 与外部时钟同步
  • 可调节慢启动
  • 可调节输入电压 UVLO
  • 漏极开路故障输出
  • 逐周期电流限制
  • 热关断保护
  • 3mm×3mm 16 引脚 QFN 封装

设计工具和仿真

仿真模型 下载
SLVM278A.ZIP (44 KB) - PSpice Model
仿真模型 下载
SLVM601.ZIP (51 KB) - TINA-TI Spice Model
仿真模型 下载
SLVM602.TSC (167 KB) - TINA-TI Reference Design
计算工具 下载
Fly-Buck 和反激式拓扑选择器
FLYBUCK-FLYBACK-DESIGN-CALC 该工具可帮助电源工程师基于规格选择正确的隔离式直流-直流拓扑。根据所选择的拓扑,计算器还会针对设计建议正确的 IC。
特性
  • 采用隔离式拓扑,如 Fly-Buck™、Fly-Buck-Boost、DCM 和 CCM 反激式
  • 能够设计多达 6 路隔离式输出
  • 针对所需的应用设计建议 IC
  • 在设计中包含回路补偿
  • 比较每个拓扑的效率、外部组件数和变压器电流
计算工具 下载
SLVC363A.ZIP (436 KB)
设计工具 下载
Fly-Buck 设计计算器工具
FLYBUCK-DESIGNER — Fly-Buck 设计计算器工具可帮助设计人员进行 2W TPS55010 隔离 DC/DC 转换器的常规计算。提供的两个版本均可支持单路或双路输出配置。该工具可帮助用户选择变压器、感应电阻、功率二极管以及输入、输出、补偿和原边电容器。显示工具中使用的所有方程时,通常附带对应的数据表方程。另外还会显示电压和电流的主要和次要波形。

参考设计

参考设计 下载
隔离式同步串行通信模块
TIDA-00300 此参考设计提供一种简单方法来隔离 I2C 或 SPI 类型的通信线路。在电网基础设施应用中,如保护继电器和断路器等需要高电压的应用中,通常需要采用此设计。此参考设计提供可同时处理电源隔离和信号隔离的完整解决方案。
document-generic 原理图 document-generic 用户指南 document-generic 下载英文版本 (Rev.B)
参考设计 下载
差分脉冲序列输出 (PTO) 可编程逻辑控制器 (PLC) 模块参考设计
TIDA-00766 — TI 的差动脉冲序列输出 (PTO) 模块参考设计对使用 RS-485 驱动器的差动高速数字输出模块进行了设计说明,该驱动器使用隔离型 Fly-Buck 电源转换器通过 PLC 背板供电。该参考设计主要用于定位和运动控制系统,可在嘈杂的环境中实现简单的远程高速电机控制。
document-generic 原理图 document-generic 用户指南
参考设计 下载
采用 ISOW7841 的 8 通道隔离式高电压模拟输入模块参考设计
TIDA-01333 — TIDA-01333 隔离式高电压模拟输入模块参考设计有八个通道,每个通道都支持电压和电流测量。此外,其中 4 个通道还支持高达 ±160V 的共模电压。该器件通过 ISOW7841 在单个芯片内实现了 +5V 线路和串行外设接口 (SPI) 通信的隔离。该设计采用了 ADS8681,这是一款 16 位模数转换器 (ADC),可以处理高达 ±12.288V 的输入电压。因此无需再对工业领域中的标准输入电压进行任何预处理。
document-generic 原理图 document-generic 用户指南
参考设计 下载
8 通道隔离式高电压模拟输入模块参考设计
TIDA-00764 — TIDA-00764 参考设计是一种具有八个通道的高电压模拟输入模块。每个通道均可用于电压和电流的测量。此 TI 参考设计采用 16 位模数转换器 (ADC) ADS8681,这款 ADC 接受高达 ±12.288V 的输入电压。因此无需再对工业领域中的标准输入电压进行任何预处理。此外,该设计的四个通道能够接受高达 ±160V 的共模 (CM) 电压。因此,用户并不需要担心接地回路或补偿电流在连接的输入之间流动。
document-generic 原理图 document-generic 用户指南
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用于塑壳断路器 (MCCB) 的低功耗、低噪声模拟前端设计
TIDA-00128 此参考设计旨在用于塑壳断路器 (MCCB) 电子跳闸单元。这种基于运算放大器的设计用于对过流接地故障继电器进行电流监控。通过采用低成本运算放大器,此设计提供 ±10 % 的拾取 (A) 准确度和 0 至 -20% 的时间延迟 (s) 准确度。另外,此设计充分考虑严苛的环境条件,具有 -10 至 70°C 的环境不敏感性以及较高的电磁抗扰性等特性。最后,此设计的模拟前端无缝连接至 TI MSP430 MCU,可加快评估和缩短上市时间。
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5Vin、+5Vout、1W 隔离式 DC/DC 模块参考设计
PMP4461 PMP4461 是 5Vin +5Vout 1W 参考设计模块。它包含一个可调频率的 Flybuck 控制器 TPS55010。此解决方案具有 3,000V 直流隔离功能,效率高(典型值达 82%),线路和负载调节性能良好。此电源模块的设计最大程度减少了组件数量,并采用低成本变压器设计。
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5Vin、+5Vout、1W 隔离式 SIP DC/DC 模块参考设计
PMP4440 PMP4440 是一个 5Vin、+5Vout、1W 的参考设计模块,采用行业标准 SIP 引脚。它包含一个调频 Flybuck 控制器 TPS55010。该解决方案具有 1,500V 直流隔离功能,效率高,线路和负载调节性能良好。电源模块的设计最大程度地减少了组件数量,适用于要求低成本的应用。
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用于塑壳断路器 (MCCB) 的宽范围过流检测模拟前端设计
TIDA-00130 此参考设计旨在用于塑壳断路器 (MCCB) 电子跳闸单元。这种基于可编程增益放大器的设计用于对过流接地故障继电器进行电流监控。通过采用零漂移可编程放大器,此设计提供 ±10 % 的拾取 (A) 准确度和 0 至 -20% 的时间延迟 (s) 准确度。另外,此解决方案的设计宗旨是应对严苛的环境条件,拥有 -10 至 70°C 的环境不敏感性以及较高的电磁抗扰性等特性。最后,此设计的模拟前端无缝连接至 TI MSP430 MCU,可加快评估和缩短上市时间。
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具有增强的电流范围的电机电子过载继电器模拟前端
TIDA-00191 此参考设计是电子过载继电器的模拟前端 (AFE),用于监视和保护电机不受过流或欠流事件的损害。如果开发人员需要为工业应用中的灵敏交流电机设计过载继电器,那么此工具便是其理想选择。这种基于可编程增益放大器 (PGA) 的模拟前端旨在作为简单的评估平台,可实现准确的、行业领先的 10:1 全载电流 (FLA) 范围,并且可在 -10 至 +70°C 温度范围内重复。
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高效隔离式 CAN 和 Profibus 接口参考设计
TIDA-00012 高效隔离式 CAN 和 Profibus 接口解决方案 TI 设计旨在用于其 CAN 和/或 Profibus 收发器需使用隔离式电源的工业系统中。该 TI 设计的一大亮点是:只需一个来自微控制器的 GPIO 信号(例如,降至低功耗模式时)即可完全关闭功率转换器和数据收发器。该隔离式接口解决方案可为 TI 的 Profibus 和 CAN 收发器提供针对初级和次级电源的精确稳压电源轨,而无需使用昂贵的光耦合器反馈电路,这使其成为目前市面上适用于工业自动化的最简单、最高效、最灵活的隔离式接口解决方案。其他采用变压器驱动器的解决方案不仅效率不高,也不具备轻松关闭的功能,而且需要使用额外的组件来使次级电源轨达到稳压。最后,该 TI 设计还具有另一特性,即:使 MCU 等到电源稳定后再传输数据,或在接口发生电源故障时停止数据传输。

该 TI 设计具有 Tiva C 系列 Launch Pad 外形,可轻松连接到 LaunchPad 板以使用 Tiva C 微控制器来处理与接口的通信协议。通过将两块电路板相结合,可提供全套低成本的 CAN 和 Profibus 通信解决方案。

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5V 输入至 5V/1W 输出,隔离式 DIP 模块
PMP6813 — PMP6813 参考设计与行业标准 DIP 模块是引脚对引脚兼容的。该设计采用 TPS55010,通过 5V 电源提供隔离式 5V(1W)电压,适用于噪声敏感系统。该变压器专为经受 3kV 高压测试而设计。
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无需光耦合器的 Flybuck 单隔离 SIP 模块,4.5V - 5.5V 输入,5V @ 200mA 输出
PMP6838 — The PMP6838 reference design is pin for pin compatible with industry standard SIP modules. This design uses the TPS55010 to provide an isolated 5V at 1W from a 5V source for noise sensitive systems.

CAD/CAE 符号

封装 引脚 下载
WQFN (RTE) 16 视图选项

订购与质量

支持与培训

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