TPS54020 是一款 10A、4.5V 至 17V 輸入 SWIFT 轉換器。創新的 3.5 mm × 3.5 mm HotRod 封裝優化了高密度降壓設計。TPS54020 是一個功能齊全的轉換器。

通過高側和低側 MOSFET 的創新集成和封裝實現高效率。TPS54020在較高負載條件下以連續電流模式 （CCM） 運行，并在跳過脈沖的同時轉換為 Eco 模式，以提高輕負載時的效率。
*附件：tps54020.pdf

兩個 MOSFET 上的電流限制提供器件和系統保護。高側 MOSFET 中的逐周期電流限制可防止過載情況。低側 MOSFET 零電流檢測在輕負載下工作時關閉低側 MOSFET。三個可選的電流限制閾值使其非常適合各種應用。還可以選擇打嗝或逐周期過流保護方案。

當芯片溫度超過熱關斷跳變點時，熱關斷保護會禁用開關，并在內置熱滯后和關斷打嗝時間后啟用開關。

特性

• –40°C 至 +150°C 工作結溫范圍
• 集成 8mΩ 和 6mΩ MOSFET
• 熱增強型 3.5 mm × 3.5 mm HotRod? 封裝
• 峰值電流模式控制
• Eco 模式?脈沖跳躍可實現更高的效率
• 兩個 MOSFET 的過流保護
• 可選擇的過流保護方案
• 可選擇的過流保護級別
• 分離電源軌：PVIN 上為 1.6 V 至 17 V
• 0.6V 電壓基準，精度為 ±1%
• 200kHz 至 1.2MHz 開關頻率
• 與外部時鐘同步
• 啟動至預偏置輸出
• 過熱和過壓保護
• 可調軟啟動和電源排序
• 用于欠壓和過壓的電源正常輸出監視器
• SYNC_OUT功能提供 180° 異相輸出時鐘信號

參數

方框圖

1. 產品概述

TPS54020是一款小型、高效的同步降壓轉換器，支持4.5V至17V的寬輸入電壓范圍，最大輸出電流可達10A。它集成了8mΩ和6mΩ的MOSFET，采用熱增強的3.5mm x 3.5mm HotRod?封裝，適用于無線基礎設施、有線通信設備、測試測量、航空航天和國防等應用。

2. 主要特性

• ?寬輸入電壓范圍?：4.5V至17V。
• ?高效率?：采用Eco-mode?脈沖跳躍技術，在輕載條件下提高效率。
• ?集成MOSFET?：內置高側和低側MOSFET，降低外部組件數量。
• ?熱增強封裝?：3.5mm x 3.5mm HotRod?封裝，優化高密度設計。
• ?過流保護?：提供可選的過流保護方案和水平。
• ?多種保護功能?：包括過溫保護、過壓保護、軟啟動和電源排序等。
• ?靈活的配置選項?：如可調的軟啟動時間、電源良好輸出監視和SYNC_OUT功能。

3. 應用領域

• 無線基礎設施和有線通信設備
• 測試和測量設備
• 航空航天和國防應用
• DSP和FPGA點載工業應用

4. 功能描述

• ? Eco-mode? ?：在輕載條件下自動進入脈沖跳躍模式，提高效率。
• ?過流保護?：提供周期性的過流保護和可選的打嗝模式（hiccup mode）。
• ?軟啟動?：通過SS引腳控制輸出電壓啟動斜坡，實現可選的軟啟動時間。
• ?電源排序?：通過配置EN和PWRGD引腳實現電源排序。
• ?SYNC_OUT功能?：提供與外部時鐘180°異相的輸出時鐘信號。

5. 電氣特性

• ?輸入電壓范圍?：4.5V至17V（VIN），1.6V至17V（PVIN）。
• ?輸出電壓范圍?：0.6V至17V，可調。
• ?開關頻率?：200kHz至1.2MHz，可調。
• ?效率?：在多種負載和輸入電壓條件下表現出高效率。

6. 設計指南

• ?電感選擇?：提供了電感值計算公式和選擇指南，考慮了電感紋波電流和飽和電流。
• ?輸出電容選擇?：基于輸出電壓紋波、負載瞬態響應和電容器ESR進行選擇。
• ?環路補償?：支持II型和III型頻率補償電路，提供了設計步驟和組件計算公式。
• ?PCB布局?：強調了關鍵信號路徑的布局要求，包括輸入旁路電容、地平面連接和開關節點布線。

7. 封裝與訂購信息

• 提供了15引腳VQFN-HR（RUW）封裝選項。
• 詳細說明了封裝尺寸、引腳配置和訂購代碼。