TPS62089A 2.4V 至 5.5V 输入、2A、降压转换器，采用具有强制 PWM 的 1.2mm x 0.8mm WCS 封装数据手册

TPS6208xx 器件系列是高频同步降压转换器，专为小设计尺寸和高效率而设计。输入电压范围为 2.4V 至 5.5V，支持常见的电池技术。在中到重负载下，转换器以 PWM 模式运行，并在轻负载时自动进入省电模式运行，以在整个负载电流范围内保持高效率。该器件的强制 PWM 版本可在任何负载下保持 CCM作。4MHz 的开关频率允许该器件使用较小的外部元件。结合 DCS 控制架构，可实现出色的负载瞬态性能和输出电压调节精度。其他功能，如过流保护、热关断保护、有源输出放电和电源良好等，均内置。该器件采用 6 引脚 WCSP 封装。
*附件：tps62089a.pdf

特性

• DCS-Control 拓扑
• 效率高达 95%
• 26mΩ 和 26mΩ 内部功率 MOSFET
• 2.4V 至 5.5V 输入电压范围
• 4μA 工作静态电流
• 1% 输出电压精度
• 4MHz 开关频率
• 省电模式可实现轻负载效率
• 用于 CCM作的强制 PWM 版本
• 100% 占空比，实现最低压差
• 有源输出放电
• 电源正常输出
• 热关断保护
• 打嗝短路保护
• 提供 6 引脚 WCSP 和 PowerWCSP 封装，间距为 0.4mm
• 0.3mm 高的 YWC 封装支持嵌入式系统
• 支持 12mm2 设计尺寸
• 支持 < 0.6mm 高设计

参数

方框图

概述

TPS62089A是一款高效率、小尺寸的同步降压转换器，专为嵌入式系统设计。它支持2.4V至5.5V的宽输入电压范围，适用于固态驱动器、可穿戴产品、智能手机、相机模块和光学模块等应用。该转换器采用DCS-Control拓扑，结合PWM和PFM模式，实现高效率和优异的负载瞬态响应。

主要特性

• ‌高效率‌：高达95%的转换效率，有助于延长电池寿命。
• ‌小尺寸封装‌：提供6引脚WCSP和PowerWCSP封装，支持嵌入式系统设计。
• ‌宽输入电压范围‌：支持2.4V至5.5V的输入电压，适用于多种电池技术。
• ‌低静态电流‌：4µA的操作静态电流，有助于降低待机功耗。
• ‌高精度输出电压‌：1%的输出电压精度，确保稳定的电源输出。
• ‌多种保护功能‌：包括过流保护、热关断保护和短路保护等。

应用领域

• ‌固态驱动器‌
• ‌可穿戴产品‌
• ‌智能手机‌
• ‌相机模块‌
• ‌光学模块‌

功能描述

• ‌DCS-Control拓扑‌：结合PWM和PFM模式，实现高效率和优异的负载瞬态响应。
• ‌100%占空比模式‌：在低输入-输出电压差下提供最长的操作时间。
• ‌软启动功能‌：避免上电时的过冲电流，保护电池和电源。
• ‌电源良好（PG）输出‌：指示输出电压是否稳定，可用于启动时序控制。
• ‌输出放电功能‌：在关断时通过内部放电路径使输出电压快速放电至接近0V。

电气特性

• ‌输入电压范围‌：2.4V至5.5V
• ‌输出电压范围‌：0.6V至4.0V（可调）
• ‌最大输出电流‌：2A（TPS62089A）
• ‌开关频率‌：4MHz
• ‌静态电流‌：4µA（典型值）
• ‌输出电压精度‌：1%

外部组件选择

• ‌电感‌：根据应用需求选择合适的电感值和饱和电流。
• ‌输出电容‌：推荐使用低ESR的陶瓷电容，以减小输出电压纹波。
• ‌输入电容‌：至少需要一个高质量的旁路电容，以稳定输入电压并减小噪声。

PCB布局指南

• ‌最小化电流环路‌：将输入电容、电感和输出电容尽量靠近TPS62089A，以减小寄生电感和电阻。
• ‌敏感节点连接‌：将反馈电阻分压器直接连接到FB引脚，以减少噪声耦合。
• ‌散热设计‌：确保TPS62089A周围有足够的散热空间，并通过热过孔连接到PCB的散热层。
• ‌旁路电容放置‌：将输入旁路电容紧靠近VIN和GND引脚，以减小高频噪声。

总结

TPS62089A是一款高效率、小尺寸的同步降压转换器，适用于多种嵌入式系统应用。其宽输入电压范围、低静态电流、高精度输出电压和多种保护功能，使其成为电池供电设备的理想选择。通过合理的外部组件选择和PCB布局设计，可以实现高效、稳定的电源解决方案。