TPS50601A-SP 抗辐射 QMLV、3V 至 7V 输入、6A 同步降压转换器数据手册

TPS50601A-SP 是一款抗辐射 7V、6A 同步降压转换器，通过高效率并集成高侧和低侧 MOSFET 来针对小型设计进行优化。通过电流模式控制进一步节省空间，从而减少元件数量，并实现高开关频率，从而减少电感器的占用空间。这些器件采用超小型、热增强型 20 引脚陶瓷扁平封装。

输出电压启动斜坡由 SS/TR 引脚控制，允许作为独立电源或在跟踪情况下运行。通过正确配置 enable 和 open drain power good 引脚，也可以进行电源排序。此外，TPS50601A-SP 可配置为主从模式，以提供高达 12A 的输出电流。
*附件：tps50601a-sp.pdf

高侧 FET 上的逐周期电流限制可在过载情况下保护器件，并通过低侧拉电流限制来防止电流失控。还有一个低侧灌电流限制，可关闭低侧 MOSFET，以防止反向电流过大。当芯片温度超过热关断温度时，热关断功能将禁用该器件。

特性

• 5962-10221:
  • 抗辐射强度高达 TID 100 krad（Si）
  • 无 ELDRS 100 克拉德 （Si） – 10 毫拉德 （Si）/秒
  • 单 lhup （SEL） 对LET = 75 MeV-cm 的免疫力 ^2^ /毫克
  • SEB 和 SEGR 对 75 MeV-cm 的免疫力 ^2^ /mg，可用的 SOA 曲线
  • 提供 SET/SEFI 横截面图
• 峰值效率：96.6% （V O = 3.3 V）
• 集成 58mΩ/50mΩ MOSFET
• 电源轨：VIN 上 3 至 7 V
• 6A 最大输出电流
• 灵活的开关频率选项：
  • 100kHz 至 1MHz 可调内部振荡器
  • 外部同步能力：100 kHz 至 1 MHz
  • 同步引脚可配置为 500kHz 输出，用于主/从应用
• 0.804V ±1.5% 基准电压源过热、辐射以及线路和负载调节
• 单调启动至预偏置输出
• 通过外部电容器实现可调节软启动
• 用于电源排序的输入使能和电源就绪输出
• 用于欠压和过压的电源良好输出监视器
• 可调输入欠压锁定 （UVLO）
• 20 引脚超小型、热增强型陶瓷扁平封装 （HKH），适用于太空应用

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌制造商‌：Texas Instruments
• ‌型号‌：TPS50601A-SP
• ‌类型‌：7V, 6A同步降压（Buck）转换器

2. 主要特性

• ‌输入电压范围‌：3V至7V
• ‌输出电压‌：可调
• ‌最大输出电流‌：6A
• ‌开关频率‌：100kHz至1MHz，可调
• ‌集成MOSFET‌：PMOS高侧，NMOS低侧
• ‌保护功能‌：过压保护（OVP）、过流保护、热关断
• ‌启动特性‌：安全单调启动，内部上拉电流源
• ‌软启动/跟踪‌：SS/TR引脚支持慢启动和电源排序
• ‌电源良好指示‌：PWRGD引脚，带滞回

3. 功能描述

• ‌控制模式‌：固定频率，峰值电流模式控制
• ‌电压参考‌：内部精密电压参考
• ‌输出调整‌：通过VSENSE引脚和电阻分压器设置输出电压
• ‌安全启动‌：防止低侧MOSFET对预偏置输出放电
• ‌误差放大器‌：跨导误差放大器，频率补偿网络
• ‌斜坡补偿‌：防止次谐波振荡
• ‌使能/UVLO‌：EN引脚控制，可调UVLO阈值
• ‌同步/外部时钟‌：SYNC引脚支持外部时钟同步

4. 应用场景

• ‌需要高效电源转换的应用‌
• ‌空间受限的应用‌
• ‌需要高电流输出的应用‌

5. 典型应用电路

• ‌降压转换器‌：提供详细的电路原理图、设计步骤和元件选择指南
• ‌并联操作‌：支持主从模式并联，提供12A输出电流

6. 性能曲线

• ‌效率曲线‌：展示不同输入电压和负载电流下的效率
• ‌电压参考温度特性‌：展示电压参考随温度的变化
• ‌振荡器频率温度特性‌：展示内部振荡器频率随温度的变化

7. 设计指南

• ‌元件选择‌：提供电感、电容、电阻等元件的选择指南
• ‌PCB布局‌：给出PCB布局建议，以最小化噪声和干扰
• ‌补偿设计‌：提供频率补偿电路设计和计算步骤

8. 封装与订购信息

• ‌封装类型‌：CFP（HKH）-20引脚
• ‌订购选项‌：提供多种封装和温度等级选项

9. 支持文档与工具

• ‌技术文档‌：包括数据手册、应用指南和参考设计
• ‌设计工具‌：推荐使用TI的WEBENCH® Power Designer进行设计仿真
• ‌社区资源‌：TI E2E™在线社区提供技术支持和问题解答

10. 注意事项

• ‌元件选择‌：确保所选元件符合规格要求，以保证系统性能
• ‌PCB布局‌：遵循布局指南，以减少噪声和干扰
• ‌热管理‌：确保足够的散热措施，避免设备过热