器件--TPSM53603RDAR

输入电压范围：3.8V 至 36V ；

输出电压范围：1 V 至 7 V @3A；

效率高达 95% ；

可编程 UVLO、 预偏置启动、过流和过热保护；

引脚：

12 AGND  模拟地。内部参考和逻辑的零电压参考。所有电气参数均为

用这个脚来测量。该引脚必须在单点连接到PGND。

4,5 DNC 不要连接。不要将这些引脚连接到地，另一个DNC引脚，或任何其他电压。这些引脚连接到内部电路。每个引脚必须焊接到一个隔离垫。

2 EN 使能引脚。这个引脚在拉高时打开转换器，拉低时关闭转换器。这个引脚可以直接连接到VIN。不要漂浮。这个引脚可以用两个电阻来设置下输入电压锁定。参见节7.3.6。

9 FB 反馈信息输入。将反馈电阻分压器的中点连接到该引脚。将反馈分压器的上电阻(RFBT)连接到所需调节点的VouT。将反馈分压器的下电阻(RFBB)连接到AGND。

3,10,11 NC 没有连接。这些引脚没有连接到模块内的任何电路。建议将这些引脚连接到应用板的PGND平面上，以提高屏蔽性能和散热性能。

15 PGND  功率地。这是设备功率级的返回电流路径。将这个引脚连接到输入电源返回，负载返回，以及与VIN和VOUT引脚相关的电容器。看节10的推荐布局。

6 PGOOD  Power-good脚。如果反馈电压不在指定的窗口阈值范围内，则开漏输出低。需要一个10-k Ω到100-k Ω上拉电阻，可以连接到V5V引脚或其他小于22 V的直流电压上。如果不使用，该引脚可以保持开放或连接到PGND。

1,14 VIN  输入电源电压。将输入电源连接到这些引脚上。在这些引脚和靠近设备的PGND之间连接输入电容。

7,8 VOUT 输出电压。这些引脚连接到内部输出电感。把这些引脚连接到输出负载并在这些引脚和PGND之间连接外部输出电容器。

13 V5V 内部5 V LDO输出。提供内部控制电路。不要连接到外部负载。该引脚可作为PGOOD引脚的逻辑电源。

输入欠压锁定在内部设置为3.55 V(典型)，但可以使用设备EN引脚上的电阻分压器向上调整。EN引脚也可以拉低，使设备进入待机模式，以减少输入电流。

 

 

TPSM53603的开关频率设置为1.4 MHz，位于设备内部。开关频率

不能调整。当负载电流足够高，且器件工作在PWM模式时，器件

以固定频率工作。当负载电流下降，设备切换到PFM模式时，开关

降低频率，降低功耗。

7.3.3输入电容TPSM53603要求陶瓷类型的最小输入电容为20 uF (2 x 10 uF)。推荐使用具有足够额定电压的高质量陶瓷型X5R或X7R电容器。Tl推荐额外的47 uF非陶瓷电容用于瞬态负载要求的应用。输入电容器的额定电压必须大于最大输入电压。

 

TPSM53603最小输出电容表7-1所示。直流偏置和温度变化的影响必须

在使用陶瓷电容时要考虑。对于陶瓷电容器，包装尺寸，电压额定值，和

介电材料造成介电的标准额定值与实际有效值之间的差异

电容。

当增加COUT(min)以上的额外电容时，电容可以是陶瓷型，低esr聚合物

类型，或者两者的组合。请参阅表7-3，以获得供应商的输出电容器的首选列表。

TPSM53603在VIN引脚上实现内部UVLO电路。该设备被禁用时，VIN引脚

电压低于内部VIN UVLO阈值。内部VIN UVLO上升阈值为3.55 V(典型) 典型迟滞为500毫伏。 如果应用程序需要更高的UVLO阈值，则可以在VIN, EN引脚， 和AGND，见图7-5。使能上升阈值(VEN-H)为1.23 V(典型)，迟滞量为100 mV(典型)。 表7-4列出了RENT和RENB调节ULVO电压的推荐电阻值。 为确保正常启动和减少输入电流浪涌，TI建议将UVLO阈值设置为大约为最小期望输入电压的80% ~ 85%。

 

PG：TPSM53603内置电源良好信号(PGOOD)，指示输出电压是否在

其调节范围。PGOOD引脚是一个开漏输出，需要一个上拉电阻到一个标称电压

电源为18v或更低。内部的5v LDO输出(V5V引脚)可以用作上拉电压源。一个

典型的上拉电阻值在10 kΩ和100 kΩ之间。最大推荐PGOOD下沉电流

是3ma。

一旦输出电压上升到设定电压的94%以上，PGOOD引脚上升到上拉电压水平。

当输出电压下降到92%以下或上升到107%以上时，PGOOD引脚被拉低

额定设定电压。参见图7-6了解典型的功率-良好阈值

7.3.8轻载运行

在轻负载条件下，器件打开高侧MOSFET，直到电感电流达到受控 最小值约为1a。随着输入电压的降低，电压之间的净空减小VIN和VOUT，达到这个最小电流所需的时间增加。在此期间，额外能量从VIN流向VOUT，导致输出电压纹波增大。为了消除这种行为，EN必须使用UVLO功能来保持VOUT以上至少1v的净空。或者，额外的输出电容可以增加，以减少输出电压纹波的应用程序，在轻负载与非常低VIN到VOUT净空。

7.3.9电压丢失

电压降是维持输出所需的输入电压和输出电压之间的差值电压调节的同时提供额定输出电流。

为了确保TPSM53603在工作温度范围内保持输出电压调节，需要在电源模块上安装最小VIN为3.8 V或(VOUT + 1v)，以两者中较大者为准。TPSM53603工作在频率折叠模式时，降压低于上面的建议。频率折返降低开关频率，以允许输出电压当输入电压降低时保持调节。在轻负载时，TPSM53603工作在PFM模式，这是一个降低操作频率。有关PFM模式的更多信息，请参阅节7.4.2。图7-7到图7-12在TA = 25°C时，3.3 V、5 V和7 V输出的典型电压和频率折返曲线。

TPSM53603保护过电流条件。逐周电流限制用于过载

而打嗝模式用于短路。如果输出上的故障条件持续存在，则激活打嗝模式。

打嗝模式减少严重过流条件下的功耗，防止过热和过热 对设备有潜在的危害。在打嗝模式下，调节器被关闭并保持关闭94毫秒TPSM53603尝试重新启动。如果过流或短路故障情况仍然存在，打嗝重复直到故障条件已排除。故障排除后，模块自动恢复正常软启动状态。

TPSM53603的典型电流限制阈值随着输入电压和输出的函数而略有变化电压。图7-13显示了典型的电流限制阈值的几个输出电压超过输入电压范围。

热停机

内部热关机电路迫使设备停止开关，如果结温度超过165℃。通常情况下，当结温下降到148°C以下时，设备会重新启动上电序列。

主动模式

当VIN高于转矩阈值且EN引脚电压高于EN高阈值时，TPSM53603处于活动模式。启用TPSM53603最直接的方法是将EN引脚连接到VIN。当输入电压在3.8 V到36 V的工作范围内时，TPSM53603可以自动启动。在VIN, EN和AGND之间连接一个电阻分压器，调整UVLO以延迟接通，直到VIN接近其调节电压。

自动模式

在自动模式下，器件在脉宽调制(PWM)和脉频调制之间移动(PFM)随着负载的变化。在轻负载时，调节器在PFM模式下工作。在较高的负载下，模式改为PWM模式。器件从PFM到PWM的典型负载电流可以在图7-14和图7-15。器件改变模式时的输出电流取决于输入电压和输出电压。对于高于曲线的输出电流，器件处于PWM模式。如果曲线是实线，PWM开关频率为1.4 MHz标称。如果曲线为虚线，则PWM开关频率为由于内部控制器维持输出电压调节的最小接通时间而降低。为电流曲线下方，设备处于PFM模式。用于必须知道开关频率的应用程序在给定的条件下，以上提到的效果必须仔细测试，然后才能最终设计。

在PWM模式下，调节器工作在一个恒定的频率使用PWM来调节输出电压。当在这种模式下工作时，输出电压通过恒定频率开关和调制占空比来控制负载的功率来调节。这提供了优秀的线路和负载调节和低输出电压纹波。在PFM模式下，高侧MOSFET在一个或多个脉冲的爆发中打开，为负载提供能量。脉冲持续时间和实际开关频率取决于输入电压、输出电压和负载电流。这些脉冲的频率被调整来调节输出，而二极管仿真被用来最大限度地提高效率。这种模式通过减少在小负载下调节输出电压所需的输入电源电流来提供高轻载效率。然而，在这种模式下，输出电压纹波较大，开关频率可变。

关机模式

EN引脚为TPSM53603提供电气ON和OFF控制。当EN引脚电压低于EN低阈值时，设备处于关机模式。在关机模式下，待机电流通常为5 μ A。