TPS54628 采用 HTSSOP 封装的 4.5V 至 18V、6A 同步降压转换器数据手册

TPS54628 器件是一款自适应导通时间 D-CAP2 模式同步降压转换器。这 TPS54628 使系统设计人员能够完成各种终端设备电源总线套件 稳压器采用高性价比、低元件数量、低待机电流解决方案。

TPS54628 的主控制回路使用 D-CAP2 模式控制，无需外部补偿元件即可提供快速瞬态响应。自适应导通时间控制支持在更高的 PWM 模式之间无缝转换 负载条件和轻负载下的 Eco-Mode作。Eco-Mode 允许TPS54628保持 在较轻的负载条件下具有高效率。TPS54628 还有一个专有电路 使该器件能够采用低等效串联电阻 （ESR） 输出电容器，例如 作为 POSCAP 或 SP-CAP，以及超低 ESR 陶瓷电容器。
*附件：tps54628.pdf

该器件在 4.5V 至 18V VIN 输入范围内工作。输出电压可编程 在 0.76 V 和 5.5 V 之间。该器件还具有可调节的软启动时间。TPS54628是 采用 8 引脚 SO PowerPAD 封装，设计工作温度范围为 –40°C 至 85°C。

特性

• D-CAP2™ 模式可实现快速瞬态响应
• 低输出纹波，并允许使用陶瓷输出电容器
• 宽 V在输入电压范围：4.5 V 至 18 V
• 输出电压范围：0.76 V 至 5.5 V
• 针对较低占空比应用进行了优化的高效集成 FET – 36 mΩ（高侧）和 28 mΩ（低侧）
• 高效率，关断时小于 10 μA
• 高初始带隙基准精度
• 可调软启动
• 预偏置软启动
• 650kHz 开关频率 （f 西 南部 )
• 逐周期过流限制
• 自动跳过 Eco 模式™，可在轻负载下实现高效率

参数

方框图

一、产品概述

TPS54628 是一款高性能的同步降压（Buck）转换器，支持 4.5V 至 18V 的宽输入电压范围，提供高达 6A 的连续输出电流。该器件采用 D-CAP2™ 控制模式，实现了快速瞬态响应和低输出纹波，同时支持陶瓷输出电容器。TPS54628 集成有高效率的 FET，专为低占空比应用优化，并具有 Eco-Mode™ 功能，可在轻载条件下保持高效率。

二、主要特性

• ‌宽输入电压范围‌：4.5V 至 18V。
• ‌高输出电流‌：连续输出电流高达 6A。
• ‌D-CAP2™ 控制模式‌：提供快速瞬态响应和低输出纹波。
• ‌高效率‌：轻载条件下具有自动跳过（Auto-Skip）Eco-Mode™ 功能。
• ‌集成 FET‌：36mΩ（高侧）和 28mΩ（低侧）的低内阻 FET。
• ‌软启动功能‌：可调软启动和预偏置软启动，防止启动时的电流冲击。
• ‌过流保护‌：周期性过流限制，防止器件损坏。
• ‌过热保护‌：内置热关断功能，保护器件免受过热损害。

三、应用领域

• 数字电视电源供应
• 高清蓝光播放器
• 网络家庭终端
• 数字机顶盒（STB）

四、功能描述

1. D-CAP2™ 控制模式

• 结合恒定导通时间控制和内部补偿电路，实现伪固定频率和低外部元件数量。
• 支持无缝过渡到轻载条件下的 Eco-Mode™ 操作。

2. Eco-Mode™ 功能

• 在轻载条件下自动跳过开关周期，提高效率。
• 通过检测电感电流谷值是否触及零电平来判断负载条件，并相应地调整工作模式。

3. 软启动和预偏置软启动

• 可调软启动功能，通过外部电容控制启动时间。
• 预偏置软启动功能防止启动时从输出拉取电流，确保输出电压平稳上升。

4. 保护功能

• ‌过流保护‌：监测低侧 FET 开关电压，防止过流情况。
• ‌过压保护‌：监测反馈电压，防止输出电压过高。
• ‌欠压保护‌：监测 VREG5 引脚电压，防止输入电压过低。
• ‌热关断‌：监测器件温度，防止过热损坏。

五、封装信息

TPS54628 采用 8 引脚 SO PowerPAD 封装，尺寸为 4.89mm x 3.90mm。封装内置暴露的热焊盘，用于增强热性能。数据手册中提供了详细的封装尺寸、引脚分配和热阻等信息。

六、设计指南

1. 输出电压设置

• 使用电阻分压器从输出节点连接到 VFB 引脚来设置输出电压。

2. 输出滤波器选择

• 输出滤波器为 LC 电路，需选择合适的电感和电容值以满足稳定性要求。
• 推荐使用陶瓷或低 ESR 电容器作为输出电容。

3. 输入电容选择

• 推荐在 VIN 引脚连接一个大于 10μF 的陶瓷电容作为输入解耦电容。
• 可选地，在 VIN 和地之间连接一个额外的 0.1μF 电容以提供高频滤波。

4. 布局建议

• 将输入电容、输出电容和电感尽量靠近 TPS54628 的相应引脚。
• 确保暴露的热焊盘与 PCB 上的大面积铜地直接相连，以增强散热。
• 保持模拟和非切换组件远离切换组件，以减少干扰。