TPS65257数据手册集成电路（IC）的DCDC开关稳压器规格书PDF

描述 Description

TPS65257 是一款具有 3 个逐降降压转换器的电源管理集成电路 (IC)。 集成了高侧和低侧金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) 以提供效率更高的完全同步转换。 这个转换器被设计成在使设计人员能够根据目标应用来优化他们的用法的同时，简化它的应用。 此转换器可运行在 5V，9V，12V 或 15V 系统中。 此输出电压可在外部由一个电阻分压器设定为 0.8V 至输入电压减去转换器路径上阻性压降所得值之间的任一电压值。 每个转换器特有使能引脚，此引脚允许一个针对排序用途的延迟启动，通过选择软启动电容来实现可调软启动时间的软启动引脚，和一个电流限制 (RLIM) 引脚，此引脚使得设计人员能够通过选择一个外部电阻器来调整电流限值，并且优化电感器的选择。 所有转换器运行在“断续模式”中：一旦在任何一个转换器中感测到持续时间超过 10ms 的过流情况，它们将被关断 10ms，然后将重试启动序列。 如果过载已经被移除，此转换器将斜升并且正常运转。 如果情况不是这样，此转换器将感测到另外一个过流事件，再次关断，并且在此故障被消除前，重复此循环（断续）。 如果过载情况持续时间少于 10ms，那么只关断并重启动受到影响的相关转换器，而不会出现全局断续模式。 这些转换器的开关频率由一个连接至 ROSC 引脚的外部电阻器设定。 开关稳压器被设计成在 300kHz 至 2.2MHz 的频率范围内运行。 于是，这些转换器以 180°相位差运行，以大大减少输入滤波需求。 所有转换器具有峰值电流模式控制，此控制可简化外部频率补偿。 此器件具有一个内置斜率补偿斜坡。 斜率补偿能够防止峰值电流模式控制中的次谐波振荡。 一个传统类型 II 补偿网络能够稳定系统并实现快速瞬态响应。 此外，一个与反馈分压器的上层电阻并联的可选电容器多提供一个零值，并使得分频频率超过 100kHz。 所有转换器特有一个自动低功率脉冲频率调制 (PFM) 跳跃模式，此模式提升了轻负载和待机运行期间的效率，而与此同时又保证一个极低的输出纹波，从而在低输出电压上实现一个少于 2% 的值。 此器件组装有一个过压瞬态保护电路来最大限度地减少电压过冲。 过压保护 (OVP) 特性通过执行一个电路来最大限度地减少输出过冲，此电路将 FB 引脚电压与 OVP 阀值（内部电压基准的 109%）相比较。 如果 FB 引脚电压大于 OVTP 阀值，高侧 MOSFET 被禁用，从而防止电流流入输出，并且大大减少输出过冲。 当 FB 电压下降至低于 OVP 较低阀值（为内部电压基准的 107%）时，高侧 MOSFET 可接通下一个时钟周期。 TPS65257 特有一个监控电路，此电路监控每个降压转换器的输出，而 PGOOD 引脚在排序完成时置位。 PGOOD 引脚是一个开漏输出。 这个 PGOOD 引脚在任一降压转换器被下拉至低于标称输出电压值的 85% 时下拉为低电平。 当所有转换器输出大于其标称输出电压值的 90% 以上时，PGOOD 被上拉。 缺省复位时间为 100ms。 PGOOD 的极性为高电平有效。 此按钮操作被已经被设计成在施加输入电源时实现自动系统启动，或者在无需额外的外部组件的情况下提供集成型接通/关闭系统管理。 此器件的运行方式将取决于 INT 引脚的状态（请见启动信号）。 此 USB 开关提供下游 USB 器件所需的高达 1A 电流。 当输出负载超过电流限制阀值或者出现短路时，电源管理单元 (PMU) 通过切换至恒定电流模式，并将过流逻辑输出下拉至低电平来将输出电流限制在安全水平上。 当持续重负载和短路增加了开关内的功率耗散，而导致结温上升时，一个过热报警保护电路关闭此 USB 开关并使得这些降压转换器继续运行。此器件执行一个内部热关断来在结温超过 160°C 时保护其自身不受损坏。 当结温超过热跳变阀值时，此热关断强制器件停止运行。 一旦裸片温度减少至低于 140°C，此器件重新启动加电序列。 热关断滞后值为 20°C。

特性 Features

• 宽输入电源电压范围： 4.5V - 16V
• 0.8V，1% 精度基准
• 持续加载： 3A（降压 1），2A（降压 2 和降压 3）
• 最大电流： 3.5A（降压 1），2.5A（降压 2 和降压 3）
• 同步操作，由外部电阻设置的 300kHz - 2.2MHz 开关频率
• 具有内置电流源的外部使能引脚以实现简便排序
• 外部软启动引脚
• 外部电阻设置的可调节逐周期电源限制
• 具有简单补偿电路的电流模式控制
• 自动低脉冲跳跃 (PSM) 电源模式，可实现一个优于 2% 的输出纹波
• 支持预偏置输出
• 电源正常监控器和复位发生器
• 具有过流和热保护的 1A USB 电源开关
• 用于智能系统加电/断电操作的按钮（针对 PB_IN 的额定 10kV 静电放电 (ESD)）控制
• 小型，高效散热的 40 引脚 6mm x 6mm RHA（四方扁平无引线 (QFN)）封装
• -40°C 至 125°C 的结温范围