TPS65233-1 具有 1MHz、I2C 接口电源管理 IC （PMIC） 的 LNB 稳压器数据手册

设计用于模拟和数字卫星接收器的 TPS65233-1 是一个单片电压调节器，具有 I^2^C 接口，专门用于向 LNB 下变频器在天线天线或多开关盒中。它提供了一个完整的解决方案 具有极少的元件数量、低功耗以及简单的设计以及 我^2^C 标准接口。

TPS65233-1 具有高功率效率。提升 转换器集成了一个 120mΩ 功率 MOSFET，开关频率为 1MHz 频率。线性稳压器的压差为 0.8 V 以最大限度地减少功率损耗。TPS65233-1 提供了多种方式 生成 22 kHz 信号。带推挽式的集成线性稳压器 Output Stage 生成 Clean 即使在零负载下，22 kHz 音调信号也会叠加在输出端。 线性电流限值 稳压器可通过外部电阻器进行编程，精度为 ±10%。 全方位诊断读取 由 I^2^C 可用于系统监控。

该器件采用 16 引脚 WQFN 3.00mm × 3.00mm （RTE） 封装。
*附件：tps65233-1.pdf

特性

• 适用于 LNB 和^2^C
• 兼容 DiSEqC 1.x
• 支持 9 V 和 12 V 电源
• 高达 1000mA 的精确输出电流限制可通过外部电阻和 I 进行调节^2^C
• 具有低电平的升压转换器DSON内部电源开关
• 用于非 I 的专用使能引脚^2^C 应用
• 低噪声、低压降输出，带 ush 牵引
  输出级
• 内置精确的 22kHz 音调发生器或
  外部引脚
• 可调软启动和 13V/18V 电压
  转换时间
• 符合主卫星接收器系统
  规范
• LNB 短路动态保护
• 输出电压电平、输入电源
  UVLO 和 DiSEqC 音调输出诊断
• 电缆断开诊断
• 采用 16 个 Pi WQFN 3.00mm×mm
  （RTE） 封装

参数

方框图

一、产品基本信息

• 型号与版本 ：TPS65233-1，文档编号 SLVSD66，2015 年 9 月首次发布。
• 功能定位 ：专为卫星接收器设计的 LNB 电压调节器，集成升压转换器、线性稳压器及 22kHz 音调发生器，支持 I²C 接口，提供 13V/18V 电源及 DiSEqC 信号。
• 封装 ：16 引脚 WQFN 封装，尺寸 3.00mm×3.00mm（RTE），外露热焊盘优化散热。

二、关键特性

• 电源转换 ：
  • 支持 9V 和 12V 输入电源总线，升压转换器集成 120mΩ 功率 MOSFET，开关频率 1MHz。
  • 输出电压可通过 VCTRL 和 SCL/VADJ 配置为 13V/13.4V/18V/18.6V 等多档，线性稳压器压降 0.8V。
• 信号生成 ：内置 22kHz 音调发生器，支持外部输入或内部生成，可通过 EXTM 引脚或 I²C 控制。
• 保护功能 ：
  • 输出电流限制高达 1000mA，可通过外部电阻或 I²C 编程，精度 ±10%。
  • 具备 LNB 短路动态保护、过温保护（160°C 触发，20°C 滞后）、欠压锁定（UVLO）。
• 接口与控制 ：
  • I²C 接口支持 400kHz 时钟，7 位地址由 EN/ADDR 引脚设置（0x60 或 0x61）。
  • 支持软启动和 13V/18V 转换时间控制，通过 TCAP 引脚电容调节。

三、应用领域

• 卫星接收设备 ：机顶盒卫星接收器、电视卫星接收器、PC 卡卫星接收器。

四、详细描述

• 引脚配置 ：
  • EN/ADDR ：使能芯片或设置 I²C 地址，拉低禁用输出。
  • VLNB ：LNB 电源输出引脚，连接卫星接收器或开关。
  • SDA/SCL/VADJ ：I²C 数据、时钟引脚，非 I²C 模式下 SCL/VADJ 用于设置输出电压。
  • TCAP ：连接电容设置 13V/18V 转换时间。
• 功能模块 ：
  • 升压转换器 ：将输入电压升至 BOOST 输出，为线性稳压器供电，支持脉冲跳跃模式轻载节能。
  • 线性稳压器 ：生成稳定输出电压并叠加 22kHz 音调，推挽输出级确保零负载时信号清晰。
  • 电荷泵 ：生成驱动线性稳压器 NMOS 的电压，电容连接 BOOST 和 VCP 引脚。
• 工作模式 ：
  • 音调生成 ：5 种模式可选，支持外部调制或内部生成，音调幅度 550-750mV，占空比 50%。
  • I²C 模式 ：可读取故障状态（过流、过温、电缆断开等），FAULT 引脚低电平报警。

五、规格参数

• 绝对最大额定值 ：
  • 输入电压 VIN、LX、BOOST、VLNB：-1V 至 30V。
  • 工作结温：-40°C 至 125°C，存储温度：-55°C 至 150°C。
  • ESD 评级：VLNB 引脚 HBM 6000V，其他引脚 2000V；CDM 500V。
• 推荐工作条件 ：输入电压 4.5-20V，结温 - 40°C 至 85°C。
• 热信息 ：结到环境热阻 43.4°C/W，结到板热阻 15°C/W。
• 电气特性 ：
  • 输出电压精度：±0.2%（线性调整），±0.7%（负载调整）。
  • 开关频率：典型 1040kHz，短路电流限制 650mA（典型）。
  • I²C 接口：最大时钟频率 400kHz，SDA/SCL 输入高电平≥2V，低电平≤0.8V。

六、应用与实现

• 典型应用电路 ：输入 12V 时，通过 4.7μH 电感、2×22μF 电容升压，输出 13.4V/18.6V，搭配 22nF TCAP 电容控制转换时间。
• 元件选择 ：
  • 升压电感 ：推荐 4.7μH 或 10μH，饱和电流≥3.2A。
  • 输出电容 ：陶瓷电容（X7R，≥10μF/25V）或电解电容 + 陶瓷电容组合。
• 布局指南 ：
  • 输入 / 输出电容靠近芯片，PGND 与 AGND 单点接地，热焊盘通过过孔连接地平面。
  • 反馈和补偿元件靠近 COMP 引脚，避免 SW 节点噪声干扰。

七、封装与订购

• 封装类型 ：16 引脚 WQFN（RTE），3.00mm×3.00mm，0.8mm 最大高度。
• 订购型号 ：
  • TPS65233-1RTER：3000 片 / 卷，-40°C 至 85°C 工作温度。
  • TPS65233-1RTET：250 片 / 卷，符合 RoHS 标准，MSL Level-1。