TPS54240 具有 Eco 模式的 3.5V 至 42V 输入、2.5A 降压转换器数据手册

TPS54240 器件是一款具有集成高侧的 42V、2.5A 降压稳压器 MOSFET 的电流模式控制提供简单的外部补偿和灵活的组件 选择。低纹波、脉冲跳跃模式将空载、稳压输出电源电流降至 138 μA。使用使能引脚时，当使能引脚为 低。

欠压锁定在内部设置为 2.5 V，但可以使用使能来增加 针。输出电压启动斜坡由慢启动引脚控制，该引脚也可以 配置用于排序和跟踪。开漏电源良好信号指示输出 在其标称电压的 94% 至 107% 范围内。
*附件：tps54240.pdf

宽开关频率范围可实现外部元件的效率和优化 大小。频率折返和热关断可在过载期间保护器件 条件。

TPS54240 提供 10 引脚热增强型 HVSSOP 和 10 引脚 3mm × 3mm 两种封装 PowerPAD 封装。

特性

• 3.5V 至 42V 输入电压范围
• 200mΩ 高侧 MOSFET
• 轻负载时效率高，具有
  脉冲跳跃 Eco 模式™
• 138μA 工作静态电流
• 1.3μA 关断电流
• 100kHz 至 2.5MHz 开关频率
• 与 External Clock 同步
• 可调慢启动和排序
• UV 和 OV 电源良好输出
• 可调 UVLO 电压和滞后
• 0.8V 内部电压基准
• 带 PowerPAD™ 的 10 引脚 HVSSOP 封装和 10 引脚 3mm x 3mm
  VSON 封装
  参数
  
  方框图
  

1. 产品概述

TPS54240是一款高效率、宽输入电压范围的降压（Buck）DC-DC转换器，适用于需要高功率密度和可靠性的应用。该转换器集成了高侧MOSFET，提供高达2.5A的输出电流，并支持宽达3.5V至42V的输入电压范围。

2. 主要特性

• ‌宽输入电压范围‌：3.5V至42V，适用于多种电源系统。
• ‌高输出电流‌：最大可达2.5A，满足高功率需求。
• ‌高效率‌：采用同步整流技术，提高转换效率。
• ‌多种保护功能‌：包括过压保护、过流保护、过热保护等。
• ‌灵活的控制模式‌：支持固定频率PWM控制，并可根据需要调整开关频率。
• ‌ Eco-Mode™ ‌：轻载时自动进入脉冲跳变模式，降低功耗。
• ‌可调慢启动和跟踪‌：通过SS/TR引脚实现可调慢启动和电源序列控制。

3. 应用领域

• 12V和24V工业及商业低电压系统
• GSM、GPRS模块
• 车队管理设备
• 电子计量表
• 安全系统

4. 功能描述

• ‌固定频率PWM控制‌：通过内部振荡器和误差放大器实现固定频率的PWM控制，稳定输出电压。
• ‌ Eco-Mode™ ‌：在轻载条件下自动进入脉冲跳变模式，降低开关损耗和静态电流，提高效率。
• ‌可调UVLO‌：通过EN引脚调整输入电压欠压锁定（UVLO）阈值，增加设计的灵活性。
• ‌软启动‌：内置软启动电路，限制启动时的电流冲击，保护负载。
• ‌电源良好输出‌：PWRGD引脚提供电源良好信号，指示输出电压是否在正常范围内。

5. 外部组件选择

• ‌电感‌：根据设计需求选择合适的电感值，以平衡输出纹波和效率。
• ‌输出电容‌：推荐使用低ESR的陶瓷电容，以减小输出纹波电压。
• ‌输入电容‌：用于稳定输入电压，减少输入电流的纹波，推荐使用高质量的陶瓷电容。

6. PCB布局建议

• ‌最小化环路面积‌：将输入电容、电感、输出电容和TPS54240紧密布置在一起，以减小环路面积，降低EMI。
• ‌地平面‌：使用连续的地平面来提供低阻抗的电流返回路径，提高电源完整性和信号完整性。
• ‌散热设计‌：确保TPS54240及其周围的组件有足够的散热空间，避免过热。

7. 封装与订购信息

• ‌封装类型‌：提供HVSSOP和VSON两种封装选项，满足不同应用需求。
• ‌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。