TPS51116-EP 增强型产品 DDR1、DDR2、DDR3 切换器和 LDO数据手册

TPS51116为 DDR/SSTL-2、DDR2/SSTL-18、DDR3/SSTL-15、 和 LPDDR3 内存系统。它将同步降压控制器与 1A 灌电流/拉电流集成在一起 跟踪线性稳压器和缓冲低噪声基准。TPS51116 提供最低的总数 在空间非常宝贵的系统中实现解决方案成本。TPS51116 同步控制器运行 具有自适应导通时间控制的固定 400kHz 伪恒定频率 PWM 在 D-CAP 模式下配置，易于使用和最快的瞬态 响应或在电流模式下支持陶瓷输出电容器。1A 灌电流/拉电流 LDO 保持 快速瞬态响应，只需 20 μF （2 × 10 μF） 的陶瓷输出电容。在 此外，LDO 电源输入可从外部获得，以显著降低总功率 损失。TPS51116 支持所有睡眠状态控制，在 S3 中将 VTT 置于高阻态（暂停 到 RAM）和 S4/S5 中的 VDDQ、VTT 和 VTTREF（软关闭）（挂起到磁盘）。TPS51116 所有保护功能包括热关断功能，并采用 20 引脚 HTSSOP 封装 PowerPAD 封装。
*附件：tps51116-ep.pdf

特性

• 同步降压控制器 （VDDQ）
  • 宽输入电压范围：3.0V 至 28V
  • 具有 100ns 负载阶跃响应的 D−CAP™ 模式
  • 电流模式选项支持陶瓷输出电容器
  • 支持 S4/S5 状态下的软关断
  • 来自 R 的电流感应 DS（开） 或 Resistor
  • 2.5V （DDR）、1.8V （DDR2），可调至
    1.5V （DDR3） 或 1.2V （LPDDR3） 或
    输出范围 0.75V 至 3.0V
  • 配备 Powergood、过压保护和
    欠压保护
• 1A LDO （VTT）、缓冲基准 （VREF）
  • 能够吸收和拉出 1 A 电流
  • LDO 输入可用于优化功率损耗
  • 只需要 20-7 微;F 陶瓷输出电容器
  • 缓冲低噪声 10mA VREF 输出
  • VREF 和 VTT 的精度 ±20 mV
  • 支持 S3 中的高阻态和 S4/S5 中的软关断
  • 热关断

应用

• DDR/DDR2/DDR3/LPDDR3 存储器电源
• SSTL-2、SSTL-18、SSTL-15 和 HSTL 端接

支持国防、航空航天和医疗应用

• 受控基线
• 一个装配和测试站点
• 一个制造工地
• 适用于军用 （–55°C 至 125°C） 温度范围
• 延长产品生命周期
• 延长产品变更通知
• 产品可追溯性

参数

1. 概述

TPS51116-EP 是一款专为 DDR、DDR2、DDR3 及 LPDDR3 内存系统设计的完整电源解决方案，集成了同步降压控制器、1A 线性稳压器（LDO）和低噪声缓冲参考电压源。该器件提供了高效率、快速瞬态响应及全面的保护功能，适用于宽输入电压范围（3.0V 至 28V）。

2. 主要特性

• ‌同步降压控制器‌：
  • 固定400kHz伪恒定频率PWM。
  • 支持D-CAP™模式和电流模式，以适应不同的应用需求。
  • 输出电压可调，范围从0.75V至3.0V。
• ‌1A LDO‌：
  • 快速瞬态响应，仅需20μF陶瓷输出电容。
  • 可独立供电，以优化功耗。
  • VTTREF缓冲参考输出，噪声低，精度高。
• ‌保护功能‌：
  • 过压保护（OVP）和欠压保护（UVP）。
  • 负载过流保护和热关机保护。
  • 5V供电欠压锁定（UVLO）保护。
• ‌睡眠状态控制‌：
  • 支持S3（挂起到RAM）和S4/S5（挂起到磁盘）睡眠状态。
  • 在S3状态下，VTT置于高阻态，VDDQ和VTTREF保持供电。
  • 在S4/S5状态下，VDDQ、VTT和VTTREF放电。

3. 功能框图

数据手册提供了详细的功能框图，展示了TPS51116-EP的内部结构，包括同步降压控制器、LDO、参考电压源、保护电路、电源状态控制等模块。

4. 引脚配置与功能

TPS51116-EP采用20引脚HTSSOP封装，数据手册详细列出了每个引脚的编号、类型、功能描述及默认状态。

5. 电气特性

• ‌绝对最大额定值‌：包括供电电压、输入/输出电流、结温等参数的最大允许值。
• ‌推荐工作条件‌：列出了正常工作时各参数的建议范围。
• ‌详细电气特性‌：包括输出电压精度、负载调整率、线性调整率、效率、静态电流等详细参数。

6. 应用信息

• ‌典型应用电路‌：数据手册提供了TPS51116-EP在DDR/DDR2/DDR3/LPDDR3内存系统中的典型应用电路图。
• ‌外部元件选择‌：提供了电感、电容、MOSFET等外部元件的选择建议，以确保电源解决方案的稳定性和效率。

7. 保护功能

• ‌过压和欠压保护‌：监测输出电压，防止过压和欠压情况发生。
• ‌负载过流保护‌：通过监测电感电流，防止负载过流情况发生。
• ‌热关机保护‌：监测器件结温，防止过热情况发生。

8. 布局与布线

• ‌布局指南‌：提供了PCB布局的一般原则，包括关键元件的放置、旁路电容的放置、电源和地线的处理等。
• ‌布线建议‌：强调了敏感信号线的布线要求，以避免耦合噪声和干扰。

9. 封装与订购信息

• ‌封装类型‌：20引脚HTSSOP封装。
• ‌订购信息‌：提供了不同型号和封装选项的订购代码。

10. 注意事项

• ‌静电放电保护‌：提醒用户在处理IC时注意静电放电保护。
• ‌热设计‌：提供了热设计的指导原则，以确保器件在正常工作温度范围内运行。
• ‌安全警告‌：提醒用户在操作和使用TPS51116-EP时注意安全，避免触电和短路。