TPS54355 4.5V至20V输入、2.5V 3A同步降压SWIFT™转换器，带低侧栅极驱动器数据手册

TPS5435x 是一款中等输出电流同步降压 PWM 转换器，具有集成高侧 MOSFET 和用于可选低侧外部 MOSFET 的栅极驱动器。功能包括高性能电压误差放大器，可在瞬态条件下实现最佳性能。TPS5435x 具有欠压锁定电路，可在输入电压达到预设值之前防止启动;内部慢启动电路，用于限制浪涌电流;以及指示有效输出条件的电源良好输出。同步功能可配置为输入或输出，以便轻松实现 180° 异相同步。

TPS5435x 器件采用耐热增强型 16 引脚 TSSOP （PWP） PowerPAD™ 封装。TI 提供评估模块和 SWIFT™ Designer 软件工具，以帮助快速实现高性能电源设计，以满足紧迫的设备开发周期。
*附件：tps54355.pdf

特性

• 100 mΩ、4.5A 峰值 MOSFET 开关，可在 3A 连续输出电流下实现高效率
• 使用外部低侧 MOSFET 或二极管
• 固定输出版本 — 1.2V/1.5V/1.8V/2.5V/3.3V/5.0V
• 内部补偿低零件数量
• 与外部时钟同步
• 180°异相同步
• 宽 PWM 频率 — 固定 250 kHz、500 kHz 或可调 250 kHz 至 700 kHz
• 内部慢启动
• 负载受峰值电流限制和热关断保护
• 可调欠压锁定
• 16引脚TSSOP PowerPAD™封装
• 应用
  • 工业和商业低功耗系统
  • 液晶显示器和电视
  • 计算机外围设备
  • 高性能 DSP、FPGA、ASIC 和微处理器的负载点调节

参数

‌1. 产品概述‌

• ‌型号范围‌：TPS54352至TPS54357，覆盖1.2V至5.0V固定输出电压版本。
• ‌核心特性‌：
  • 集成100mΩ高边MOSFET，支持3A连续输出电流。
  • 输入电压范围：4.5V至20V（TPS54352-6）或6.65V至20V（TPS54357）。
  • 可选外部低边MOSFET或二极管配置。
  • 内部补偿设计，减少外部元件数量。
  • 支持250kHz至700kHz可调PWM频率，同步外部时钟功能。
  • 内置慢启动、过流保护及热关断功能。

‌2. 关键功能模块‌

• ‌ UVLO（欠压锁定） ‌：默认启动/停止阈值可外部调整，确保输入电压稳定后启动。
• ‌ 同步功能（SYNC引脚） ‌：支持180°反相同步，降低输入电容需求。
• ‌ 功率良好指示（PWRGD） ‌：开漏输出，指示输出电压是否达标。
• ‌误差放大器‌：高精度电压参考（0.891V），带宽2MHz。
• ‌自适应死区控制‌：防止高低边MOSFET直通。

‌3. 电气特性‌

• ‌效率‌：典型值达95%（12V输入，3.3V输出，500kHz）。
• ‌保护机制‌：
  • 峰值电流限制（3.3A至6.5A）。
  • 热关断（165°C触发，7°C滞后）。
• ‌开关频率限制‌：受最小导通时间（180ns）约束，满载时最高700kHz。

‌4. 应用设计指南‌

• ‌输入电容‌：至少10μF低ESR陶瓷电容，靠近VIN引脚。
• ‌输出电感‌：推荐6.8μH至47μH，需满足饱和电流>1.1×Iout_max。
• ‌输出电容‌：根据LC角频率选择，混合使用电解电容（如330μF）与陶瓷电容（如100μF）优化纹波。
• ‌布局要点‌：
  • PowerPAD必须焊接至PCB散热层，建议3×3英寸铜平面。
  • 高频路径（如PH节点）需短而宽，减少寄生参数。

‌5. 典型应用电路‌

• ‌12V转3.3V设计‌：
  • 输入电容：10μF陶瓷+电解电容组合。
  • 输出滤波：22μH电感+330μF POSCAP电容。
  • 同步整流：外部低边MOSFET（如FDR6674A）。
• ‌无MOSFET方案‌：采用肖特基二极管（如MBRS340T3）简化设计。

‌6. 封装与订购信息‌

• ‌封装‌：16引脚HTSSOP（PWP），带PowerPAD散热。
• ‌型号后缀‌：PWP（管装）、PWPR（卷带）。
• ‌工作温度‌：-40°C至85°C。