TPS63002 96% 降压-升压转换器，带 1.7A 电流开关，5V 固定输出电压数据手册

TPS6300x 器件为由两节或三节碱性电池、镍镉或镍氢电池或单节锂离子或锂聚合物电池供电的产品提供电源解决方案。使用单节锂离子或锂聚合物电池时，输出电流可高达 1200 mA，并将其放电至 2.5 V 或更低。降压-升压转换器基于固定频率脉宽调制 （PWM） 控制器，使用同步整流来获得最大效率。在低负载电流下，转换器进入省电模式，以在较宽的负载电流范围内保持高效率。可以禁用省电模式，强制转换器在固定开关频率下工作。开关中的最大平均电流限制在 1800 mA 的典型值。输出电压可使用外部电阻分压器进行编程，或固定在芯片内部。可以禁用转换器以最大限度地减少电池消耗。在关机期间，负载与电池断开连接。
*附件：tps63002.pdf

TPS6300x 器件在 –40°C 至 85°C 的自由空气温度范围内工作。 这些器件采用 10 引脚 VSON 封装 （QFN），尺寸为 3 mm × 3 mm （DRC）。

特性

• 输入电压范围：1.8 V 至 5.5 V
• 1.2 V 至 5.5 V 的固定和可调输出电压选项
• 效率高达 96%
• 降压模式下 3.3 V 时输出电流为 1200 mA （V 在 = 3.6 V 至 5.5 V）
• 升压模式下，3.3 V时输出电流高达800 mA（V 在 > 2.4 V）
• 降压和升压模式之间的自动转换
• 器件静态电流小于 50 μA
• 省电模式可在低输出功率下提高效率
• 可强制固定频率作和同步
• 关机期间的负载断开
• 过温保护
• 采用小型 3mm × 3mm 10 引脚 VSON 封装 （QFN）

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
TPS6300x系列是德州仪器（TI）推出的高效单电感降压-升压转换器，支持1.8V至5.5V输入电压范围，可提供固定或可调输出电压（1.2V至5.5V）。该系列适用于由单节锂离子/聚合物电池或多节碱性/NiCd/NiMH电池供电的设备，如便携式音频设备、智能手机、医疗产品等。

‌2. 关键特性‌

• ‌高效率‌：峰值效率达96%，支持功率节省模式（轻载时自动切换）。
• ‌高输出电流‌：降压模式下（输入3.6V-5.5V）支持1200mA@3.3V输出；升压模式下（输入>2.4V）支持800mA@3.3V输出。
• ‌自动模式切换‌：根据输入电压自动在降压/升压模式间无缝切换。
• ‌低静态电流‌：待机电流<50μA，关断时负载与电池断开。
• ‌保护功能‌：过温保护、欠压锁定（UVLO）、同步整流及强制固定频率模式。

‌3. 封装与型号‌

• ‌封装‌：3mm×3mm 10引脚VSON（QFN）封装，带裸露散热焊盘。
• ‌型号差异‌：
  • TPS63000：可调输出电压（需外部分压电阻）。
  • TPS63001：固定3.3V输出（FB引脚需连接VOUT）。
  • TPS63002：固定5V输出。

‌4. 典型应用电路‌

• ‌外部元件‌：需配置电感（推荐2.2μH）、输入/输出电容（10μF陶瓷电容）、反馈电阻（可调型号需分压电路）。
• ‌布局建议‌：缩短主电流路径走线，分离功率地与控制地，反馈电路靠近IC放置。

‌5. 性能曲线与测试数据‌

• ‌效率曲线‌：输入电压2.4V-4.2V时，效率在70%-96%间变化（负载电流0.001A-1A）。
• ‌瞬态响应‌：负载阶跃变化（200mA↔600mA）下输出电压波动<100mV。

‌6. 设计注意事项‌

• ‌电感选择‌：需满足峰值电流需求（如升压模式计算），建议饱和电流留20%余量。
• ‌热管理‌：焊接散热焊盘至PCB以优化散热，最大功耗约820mW（环境温度85℃）。