TPS63810 2.5A 高效降压-升压转换器，带 I²C 接口，用于动态电压调节数据手册

TPS63810和TPS63811是高效率、高输出电流降压-升压转换器，可通过I完全编程^2^C. 根据输入电压，当输入电压大致等于输出电压时，它们会自动在升压、降压或新型 4 周期降压-升压模式下运行。

模式之间的转换发生在定义的阈值上，避免模式内不必要的切换，从而减少输出电压纹波。
*附件：tps63810.pdf

两个寄存器，可通过 I 访问^2^C，设置输出电压，VSEL引脚选择哪个输出电压寄存器处于活动状态。因此，这些器件可以支持动态电压调节。如果输出电压寄存器在工作期间发生变化或VSEL引脚被切换，则器件会以定义的可编程斜坡速率传输。

特性

• 输入电压范围：2.2 V 至 5.5 V
• 输出电压范围：1.8 V 至 5.2 V
  • 我^2^在运行和关闭期间可配置 C
  • VSEL 引脚在两个输出电压预设之间切换
• 输出电流
  • V 电压高达 2.5 A 我 ≥ 2.5 V，V O = 3.3 伏
  • V 电压高达 2.5 A 我 ≥ 2.8 V、V O = 3.5 伏
• 在整个负载范围内效率高
  • 13μA低工作静态电流
  • 自动省电模式和强制PWM模式（I^2^C 配置）
• 峰值电流模式降压-升压架构
  • 降压、降压-升压和升压作之间的定义转换
  • 正向和反向电流作
  • 启动到预偏置输出
• 安全和稳健的作特性
  • 集成软启动
  • 过热和过压保护
  • 关机期间真正的负载断开
  • 正向和反向电流限制
• 两种设备选项：
  • TPS63810：预编程输出电压（3.3 V、3.45 V）
  • TPS63811：在启动前对输出电压进行编程
• < 20 mm 的溶液尺寸^2^只有四个外部组件

参数

方框图

‌1. 产品概述‌

• ‌型号‌：TPS63810（预编程输出电压：3.3V/3.45V）和TPS63811（启动前可编程输出电压）。
• ‌特性‌：
  • 输入电压范围：2.2V至5.5V，输出电压范围：1.8V至5.2V（通过I2C或VSEL引脚配置）。
  • 输出电流：高达2.5A（VI≥2.5V时，VO=3.3V）。
  • 高效率：13μA静态电流，支持自动省电模式（PSM）和强制PWM模式。
  • 集成保护功能：过温、过压、真负载断开、软启动等。
  • 封装：15球DSBGA（2.3mm×1.4mm）。

‌2. 关键功能‌

• ‌工作模式‌：
  • ‌Buck模式‌（VI > VO）、‌Boost模式‌（VI < VO）、‌Buck-Boost模式‌（VI ≈ VO），自动切换。
  • ‌ 动态电压调节（DVS） ‌：通过I2C或VSEL引脚实现输出电压的平滑切换，支持四种可编程转换速率（1V/ms至10V/ms）。
• ‌控制模式‌：
  • ‌ PSM（省电模式） ‌：轻载时效率优化，但输出纹波较大。
  • ‌ FPWM（强制PWM） ‌：全负载范围内低纹波，适合瞬态响应要求高的场景。

‌3. 应用领域‌

• 智能手机/平板预稳压器、TWS耳机、医疗助听器。
• ToF摄像头传感器、物联网设备（IoT）、热电设备（TEC）供电。

‌4. 设计要点‌

• ‌输入电容‌：推荐≥10μF陶瓷电容，远距离供电需增加47μF电解电容。
• ‌电感选择‌：0.47μH，饱和电流需比最大电感电流高20%（如6.1A）。
• ‌输出电容‌：最小16μF（如2×22μF陶瓷电容），高压输出需3×22μF或2×47μF。
• ‌I2C接口‌：支持标准/快速/快速+模式（最高1MHz），上拉电阻建议3.3kΩ。

‌5. 保护机制‌

• ‌ 输入过压保护（IVP） ‌：VIN>5.7V时停止开关。
• ‌热关断‌：结温>150°C时关闭，<130°C恢复。
• ‌电流限制‌：峰值开关电流典型值6A。

‌6. 性能数据‌

• 效率：典型值>90%（VO=3.3V，VI=3.6V，IO=1A）。
• 瞬态响应：负载阶跃（10mA→2A）下输出电压波动<200mV。