TPS54302 4.5V 至 28V 输入、3A 输出、EMI 友好型同步降压转换器数据手册

TPS54302器件是一款 4.5V 至 28V 输入电压范围的 3A 同步降压转换器。该器件包括两个集成开关 FET、内部环路补偿和 5ms 内部软启动，以减少元件数量。

通过集成 MOSFET 并采用 SOT-23 封装，TPS54302 器件实现了高功率密度，并在 PCB 上提供了较小的占用空间。
*附件：tps54302.pdf

先进的 Eco 模式实现最大限度地提高了轻负载效率并降低了功率损耗。

在 TPS54302 器件中，引入了频率扩频作以降低 EMI。

两个高侧 MOSFET 中的逐周期电流限制可在过载情况下保护转换器，并通过低侧 MOSFET 续流电流限制来防止电流失控。如果过流情况持续的时间超过当前时间，则触发打嗝模式保护。

特性

• 4.5V 至 28V 宽输入电压范围
• 集成 85mΩ 和 40mΩ MOSFET，可实现 3A 连续输出电流
• 2μA 低关断电流、45μA 静态电流
• 内部 5ms 软启动
• 固定 400kHz 开关频率
• 频率扩频以降低 EMI
• 高级 Eco 模式™脉冲跳跃
• 峰值电流模式控制
• 内部环路补偿
• 具有打嗝模式保护功能，可为两个 MOSFET 提供过流保护
• 过压保护
• 热关断
• SOT-23 （6） 封装

参数

方框图

1. 产品概述

TPS54302是一款高效率、低EMI的同步降压转换器，适用于4.5V至28V的宽输入电压范围，提供高达3A的连续输出电流。该产品集成了85mΩ和40mΩ的MOSFET，采用SOT-23封装，具有小体积、高功率密度的特点。

2. 关键特性

• ‌宽输入电压范围‌：4.5V至28V。
• ‌高输出电流‌：连续3A输出。
• ‌低静态电流‌：45μA（典型值），关断状态下仅为2μA。
• ‌固定频率PWM控制‌：400kHz，减少外部元件需求。
• ‌频率扩展频谱‌：降低EMI干扰。
• ‌Eco-mode™脉冲跳跃模式‌：提高轻载效率。
• ‌过流保护‌：带有打嗝模式的过流保护，防止损坏。
• ‌过热保护‌：内置热关断功能，保护芯片免受过热损害。

3. 应用领域

• ‌分布式电源总线供电‌：如12V、24V系统。
• ‌工业应用‌：如白色家电。
• ‌消费类应用‌：音频设备、机顶盒（STB）、数字电视（DTV）、打印机等。

4. 功能描述

• ‌固定频率PWM控制‌：采用峰值电流模式控制，简化环路设计。
• ‌Eco-mode™操作‌：在轻载条件下自动进入脉冲跳跃模式，提高能效。
• ‌内部软启动‌：5ms软启动时间，减少启动时的浪涌电流。
• ‌过压保护‌：内置过压比较器，防止输出电压过高。
• ‌使能控制‌：通过EN引脚控制芯片的开启和关闭。
• ‌ UVLO（欠压锁定） ‌：防止输入电压过低时芯片异常工作。

5. 电气特性

• ‌输入电压范围‌：4.5V至28V。
• ‌输出电压范围‌：可调，典型应用为5V。
• ‌开关频率‌：固定400kHz。
• ‌静态电流‌：45μA（典型值）。
• ‌关断电流‌：2μA（典型值）。
• ‌ 热阻（RθJA） ‌：SOT-23封装下为65°C/W。

6. 封装和尺寸

• ‌SOT-23封装‌：6引脚，1.60mm × 2.90mm。

7. 典型应用电路

文档提供了详细的典型应用电路图，包括输入电容、输出电容、电感、电阻等元件的选型和设计步骤。同时，建议使用TI的WEBENCH Power Designer工具进行电路设计和优化。

8. 布局和设计指南

• ‌布局建议‌：强调输入电容和输出电容的旁路、关键信号的走线、热管理等方面的布局考虑。
• ‌设计步骤‌：包括输出电压设置、电感选择、输出电容选择、反馈电阻计算等。
• ‌补偿网络‌：内部已集成补偿网络，但在特定应用下可能需要外部补偿。

9. 文档和支持

• ‌技术文档‌：包括数据手册、应用笔记等，提供详细的产品信息和应用指导。
• ‌设计工具‌：支持使用TI的WEBENCH Power Designer软件进行电路设计和优化。
• ‌社区资源‌：提供TI E2E在线社区支持，方便工程师交流和获取帮助。

10. 安全警示

• ‌静电放电（ESD）保护‌：提醒用户注意静电放电可能对器件造成的损害，并建议采取适当的预防措施。