TPS62040 可调、1.2A、效率 95% 的降压转换器、18 uA、MSOP-10 和 QFN数据手册

TPS6204x 系列器件是针对电池供电的便携式应用进行了优化的高效同步降压 DC-DC 转换器。这些器件非常适合由单个锂离子电池或 3 节镍氢/镍镉电池供电的便携式应用。这些器件的输出电压范围为6.0 V至0.7 V，支持PDA、袖珍个人电脑以及笔记本电脑和子笔记本电脑中的低压DSP和处理器。TPS6204x 在 1.25 MHz 的固定开关频率下工作，并在轻负载电流下进入省电模式工作，以在整个负载电流范围内保持高效率。对于低噪声应用，可以通过将MODE引脚拉高来强制器件进入固定频率PWM模式。TPS6204x 支持高达 1.2A 的负载电流。
*附件：tps62040.pdf

特性

• 高达 95% 的转换效率
• 典型静态电流：18 μA
• 负载电流：1.2 A
• 工作输入电压范围：2.5 V 至 6.0 V
• 开关频率：1.25 MHz
• 可调和固定输出电压
• 轻负载电流下的省电模式作
• 100% 占空比，压差最低
• 内部软启动
• 动态输出电压定位
• 热关断
• 短路保护
• 10引脚MSOP PowerPad™封装
• 10引脚QFN 3 X 3 mm封装
• 应用
  • PDA、掌上电脑和智能手机
  • USB 供电调制解调器
  • CPU 和 DSP
  • PC 卡和笔记本电脑
  • xDSL 应用
  • 标准5V至3.3V转换

参数

‌1. 产品概述‌
TPS6204x是德州仪器（TI）推出的高效同步降压DC-DC转换器系列，专为电池供电便携设备优化，适用于单节锂离子电池或3节NiMH/NiCd电池供电场景。关键特性包括：

• ‌输入电压范围‌：2.5V至6.0V
• ‌输出电流‌：1.2A（最大）
• ‌开关频率‌：1.25MHz（固定）
• ‌效率‌：高达95%（典型值）
• ‌轻载模式‌：支持Power Save Mode（PFM模式）以提升轻载效率
• ‌封装‌：10引脚MSOP PowerPad™和QFN（3×3 mm）

‌2. 核心功能‌

• ‌动态电压定位‌：通过0.8%/1.6%阈值调节输出，优化瞬态响应。
• ‌工作模式‌：
  • ‌自动PWM/PFM切换‌（MODE=GND）：重载时固定频率PWM，轻载时PFM。
  • ‌强制PWM模式‌（MODE=高电平）：适用于低噪声场景。
• ‌100%占空比‌：支持低压差（LDO）模式，延长电池寿命。
• ‌保护机制‌：热关断、短路保护、欠压锁定（UVLO）。

‌3. 典型应用‌

• ‌便携设备‌：PDA、智能手机、USB调制解调器。
• ‌处理器供电‌：CPU、DSP核心电压转换。
• ‌标准电压转换‌：5V至3.3V（如TPS62046）。

‌4. 设计要点‌

• ‌电感选择‌：推荐6.2µH（如Sumida CDRH5D28-6R2），需注意饱和电流。
• ‌电容配置‌：
  • ‌输入电容‌：≥22µF陶瓷电容（低ESR）。
  • ‌输出电容‌：22µF陶瓷电容可满足瞬态需求。
• ‌布局建议‌：缩短主电流路径，反馈网络远离开关节点。

‌5. 型号与订购信息‌

• ‌可调输出‌：TPS62040（0.7V至VIN）。
• ‌固定输出‌：TPS62042（1.5V）、TPS62043（1.6V）、TPS62044（1.8V）、TPS62046（3.3V）。
• ‌封装选项‌：MSOP（DGQ）和QFN（DRC），支持卷带包装。

‌6. 性能曲线‌

• 效率曲线显示：1.8V输出时，3.6V输入下效率达90%以上（负载>100mA）。
• 静态电流：典型值18µA（PWM模式），0.1µA（关断模式）。

‌7. 文档附录‌

• 包含完整电气特性、典型应用电路、封装尺寸及焊盘设计指南。

该系列器件通过高集成度和灵活配置，适用于对尺寸、效率及噪声敏感的应用场景。