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TPS62650-Q1 汽車級 2.3V 至 5.5V、6MHz 固定頻率 800mA 降壓轉換器數據手冊

科技綠洲 ? 2025-07-01 14:47 ? 次閱讀
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TPS62650-Q1 器件是一款高頻同步降壓 DC-DC 轉換器 針對電池供電的便攜式應用進行了優化。該 TPS62650-Q1 支持高達 800mA 的負載電流,并允許使用小型、低成本電感器電容器

該器件非常適合由一個 單節鋰離子電池。輸出電壓范圍可通過 我^2^C 接口低至 0.75 V,該器件支持低壓內核電源 用于智能手機和手持式計算機中的 DSP處理器的耗材。
*附件:tps62650-q1.pdf

TPS62650-Q1 以 6MHz 的穩壓開關頻率運行,并進入 效率優化的省電模式在輕負載電流下運行,以保持高效率 在整個負載電流范圍內。在關斷模式下,電流消耗降低至 小于 3.5 μA。

串行接口兼容 Standard、Fast/Fast Plus 和 High-Speed 模式 我^2^C 規范允許以高達 3.4 Mbps 的速度傳輸。這 通信接口用于動態電壓調節,電壓階躍低至 12.5 mV,用于 設置輸出電壓或重新編程作模式(PFM/PWM 或強制 PWM),用于 實例。

特性

  • 適用于汽車應用
  • 符合 AEC-Q100 標準,結果如下:
    • 器件溫度等級 2:-40°C 至 +105°C 環境工作
      溫度范圍
    • 器件 HBM ESD 分類等級 H2
    • 器件 CDM ESD 分類等級 C3B
  • 6MHz 工作頻率時效率為 86%
  • 38μA 靜態電流
  • 寬 V范圍:2.3 V 至 5.5 V
  • 6MHz 穩頻工作頻率
  • 負載和線路瞬態
  • ±2% PWM 直流電壓精度
  • 自動 PFM/PWM 模式切換
  • 低紋波輕負載 PFM
  • 我^2^C 兼容接口高達 3.4 Mbps
  • 引腳可選輸出電壓 (VSEL)
  • 內部軟啟動,<150μs 啟動時間
  • 電流過載和熱關斷保護
  • 需要三個表面貼裝外部元件(1 個 MLCC 電感器、
    2 個陶瓷電容器)
  • 完整的 1 mm 以下元件輪廓解決方案
  • 總解決方案尺寸 <13 mm^2^
  • 采用 9 引腳 NanoFree (CSP) 封裝

參數
image.png

方框圖
image.png

1. 產品概述

TPS62650-Q1 是一款由 Texas Instruments 生產的 800mA、6MHz 高效率同步降壓直流-直流轉換器,專為電池供電的便攜式應用設計。該轉換器具有 I2C 兼容接口,支持動態電壓調整,適用于智能手機微處理器核心供電等場景。

2. 主要特性

  • ?高效率?:在 6MHz 操作下可達 86%
  • ?小封裝?:采用 9 引腳 NanoFree? (CSP) 封裝,總解決方案尺寸小于 13mm2
  • ?寬輸入電壓范圍?:2.3V 至 5.5V
  • ?輸出電壓可調?:通過 I2C 接口或 VSEL 引腳在 0.75V 至 1.4375V 范圍內調整
  • ?低靜態電流?:38μA(典型值)
  • ?自動 PFM/PWM 模式切換?:根據負載電流自動切換工作模式以優化效率
  • ?I2C 接口?:支持標準、快速及高速模式,最高傳輸速率可達 3.4Mbps

3. 功能描述

3.1 PFM/PWM 模式切換

  • 在重載條件下,TPS62650-Q1 以 6MHz 的固定頻率 PWM 模式工作。
  • 在輕載條件下,自動切換到 PFM 模式以降低靜態電流并提高效率。

3.2 I2C 接口

  • 通過 I2C 接口可以動態調整輸出電壓,設置工作模式(PFM/PWM 或強制 PWM),以及監控電源狀態。
  • I2C 接口支持標準、快速、快速+和高速模式,兼容性好,傳輸速率高。

3.3 保護功能

  • ?過流保護?:集成 P-通道 MOSFET 電流限制,防止短路和過載。
  • ?熱關斷?:當結溫超過 140°C 時自動關斷以保護芯片。
  • ?欠壓鎖定?:防止在低輸入電壓下誤操作。

3.4 軟啟動

  • 內置軟啟動電路,限制啟動時的浪涌電流,保護輸入電源和負載。

4. 應用領域

  • 智能手機和平板電腦
  • 微處理器和 DSP 核心供電
  • 便攜式醫療設備
  • 任何需要高效率、小尺寸 DC/DC 轉換器的電池供電應用

5. 設計指南

文檔提供了詳細的設計指南,包括:

  • ?電感選擇?:推薦電感值范圍為 0.3μH 至 1.3μH,具體值需根據輸出電流和紋波要求確定。
  • ?輸出電容選擇?:推薦使用低 ESR 的陶瓷電容,容值范圍為 4.7μF 至 10μF。
  • ?布局考慮?:強調輸入電容、電感和輸出電容應盡可能靠近 IC 引腳,以減少寄生電感和電阻
  • ?I2C 接口設計?:提供了 I2C 總線布局和布線指南,以確保通信可靠性。

6. 封裝與訂購信息

TPS62650-Q1 提供 9 引腳 CSP 封裝(YFF),具體封裝類型和可訂購信息請參考數據手冊中的“封裝選項附錄”部分。

7. 注意事項

  • 在設計過程中,應仔細選擇合適的電感、電容和布局方案,以確保電路的穩定性和性能。
  • 使用 I2C 接口進行編程和監控時,應遵循 I2C 總線規范,確保通信正常。
  • 在高溫或高功率應用場合,應注意散熱設計,以防止芯片過熱損壞。
聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
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