TPS53311 具有 Eco 模式和平滑 PWM 的 2.9V 至 6V 输入、3A 同步降压转换器数据手册

The TPS53311 提供完全集成的 3V 至 5V V在集成同步 FET 转换器解决方案，总共 16 个组件，尺寸 200 mm^2^的 PCB 面积。由于 到低 R DS（开） 和 TI 专有的 SmoothPWM™ 跳跃作模式，它 实现 95.5% 的峰值效率，在低至 100 mA 的负载下实现超过 90% 的效率。它要求 只需两个 22μF 陶瓷输出电容器，即可实现高功率密度的 3A 解决方案。

该TPS53311具有 1.1MHz 开关频率、SKIP 模式作支持、预偏置 启动、内部软启动、输出软放电、内部 VBST 开关、电源正常、EN/输入 UVLO、过流、过压、欠压和过热保护以及全陶瓷保护 output capacitor 支持。它支持 2.9 V 至 3.5 V 的电源电压和 2.9 V 至 2.9 V 的转换电压 6 V，输出电压可在 0.6 V 至 0.84 V × V 范围内调节 在 .
*附件：tps53311.pdf

TPS53311采用 3 mm × 3 mm 16 引脚 VQFN 封装（符合 Green RoHs 标准且无铅），工作温度范围为 –40°C 至 85°C。

特性

• 最大效率 95.5%
• 连续 3A 输出电流
• 支持所有 MLCC 输出电容器
• SmoothPWM™ 自动跳过 Eco 模式™，实现轻负载效率
• 电压模式控制
• 支持主从交错作
• 同步率高达标称频率的 ±20%
• 转换电压范围为 2.9 V 至 6 V
• 禁用期间的软停止输出放电
• 可调输出电压范围为 0.6 V 至 0.84 V × V在
• 过流、过压和过热保护
• 小型 3 mm × 3 mm、16 引脚 VQFN 封装
• 开漏电源良好指示
• 内部引导带开关
• 低 R DS（开） 、24mΩ（3.3V 输入）和 19mΩ（5V 输入）
• 支持 Prebias 启动功能

参数

方框图

1. 产品概述

TPS53311是一款高效率、集成同步FET的降压调节器，专为提供3A输出电流和宽输入电压范围（2.9V至6V）而设计。该器件采用3mm×3mm的16引脚VQFN封装，适用于需要高效率和紧凑尺寸的应用场景，如计算设备和数字消费电子产品。

2. 主要特性

• ‌高效率‌：最大效率可达95.5%，轻载时效率超过90%。
• ‌宽输入电压范围‌：支持2.9V至6V的输入电压，适用于多种电源环境。
• ‌高输出电流‌：连续输出电流可达3A，满足高功率需求。
• ‌集成同步FET‌：减少外部组件数量，简化电路设计。
• ‌多种保护功能‌：包括过流保护、过压保护、欠压保护和过热保护。
• ‌ Eco-mode™ ‌：轻载时自动跳过周期，提高轻载效率。
• ‌预偏置启动功能‌：支持预偏置启动，提高系统可靠性。

3. 功能描述

• ‌电压模式控制‌：采用电压模式控制，实现稳定的输出电压调节。
• ‌Soft-Start‌：软启动功能，减少启动时的电流冲击。
• ‌Power Good‌：功率良好指示，输出电压稳定后发出信号。
• ‌ UVLO（欠压锁定） ‌：输入电压和偏置电压过低时自动关断，保护器件。
• ‌ OCP（过流保护） ‌：实时监测并保护过流情况，确保系统安全。
• ‌ OVP/UVP（过压/欠压保护） ‌：监测并保护输出电压，防止过压或欠压损坏。
• ‌ OTP（过热保护） ‌：温度过高时自动关断，防止器件过热损坏。

4. 应用领域

• 5V降压轨
• 3.3V降压轨
• 其他需要高效率、高功率密度和紧凑尺寸的应用场景

5. 外部组件选择

• ‌电感‌：根据输出电流和纹波要求选择合适的电感值。
• ‌输出电容‌：推荐使用MLCC电容，确保输出电压的稳定性和纹波要求。
• ‌输入电容‌：为输入电压提供稳定的电源，防止电压波动影响内部电路。
• ‌补偿网络‌：采用Type III补偿方法，确保系统的稳定性和快速瞬态响应。

6. PCB布局建议

• ‌紧凑布局‌：所有组件应尽可能靠近TPS53311，减小环路面积，降低EMI。
• ‌关键信号路径‌：确保关键信号路径（如VIN、SW、FB、COMP等）的布线尽可能短且宽，减少信号干扰。
• ‌地平面使用‌：充分利用PCB的地平面，提高系统的热散逸和电气性能。

7. 封装与订购信息

• ‌封装类型‌：3mm×3mm的16引脚VQFN封装。
• ‌订购信息‌：具体订购信息请参考数据手册或TI官方网站。

8. 安全与合规

• ‌绝对最大额定值‌：明确列出器件在工作时应避免超过的电气和温度条件。
• ‌热信息‌：提供热阻等热特性参数，帮助设计有效的热管理方案。
• ‌静电放电（ESD）保护‌：提醒用户在处理该器件时采取适当的防静电措施。