Texas Instruments TPSM336x5同步降压转换器电源模块是一款2.5A、36V输入同步直流/直流降压电源模块，采用紧凑的3.5mm × 4.5mm × 2mm、11引脚QFN封装。TPSM336x5整合了引线框上倒装芯片 (FCOL) 封装、功率MOSFET以及集成电感器和启动电容器。TPSM336x5可通过反馈分压器配置为1V至15V输出并运行。TI TPSM336x5电源模块旨在满足常开型工业应用的低待机功耗要求。该器件提供自动模式，允许轻负载运行时的频率折返，实现了1.5µA（在13.5V VIN 时）的空载电流消耗和高的轻负载效率。PWM和PFM模式之间的无缝转换以及低MOSFET导通电阻，使得在整个负载范围内的效率非常出色。

数据手册：*附件：Texas Instruments TPSM336x5同步降压转换器电源模块数据手册.pdf

HotRod™ QFN小封装技术提高了散热性能，为高环境温度运行提供了保证。与扩频功能配合使用，TPSM336x5可提供出色的EMI性能。

特性

• 多功能同步降压直流/直流模块
  • 集成MOSFET、电感器、CBOOT电容器和控制器
  • 宽输入电压范围：3V至36V
  • 高达40V的输入瞬态保护
  • 结温范围：−40°C至+125°C
  • 4.5mm × 3.5mm × 2mm超模压塑料封装
  • 使用RT引脚可在200kHz至2.2MHz范围内调节频率
• 在整个负载范围内的超高效率
  • 大于88%的效率（在12V VIN 、5V VOUT 、1MHz、IOUT = 2.5A时）
  • 大于87%的效率（在24VIN 、5VOUT 、1MHz、IOUT = 2.5A时）
  • 待机IQ 仅1.5µA（在13.5VIN 时）
• 针对超低EMI要求进行了优化
  • 双随机扩频 - DRSS
  • 引线框上倒装芯片封装 - FCOL
  • 电感器和启动电容器集成
  • 符合CISPR 11 B类要求
• 输出电压和电流选项
  • 可调输出电压为1V至15V
• 使用TPSM33625并借助WEBENCH® Power Designer创建定制设计方案
• 适用于可扩展电源

典型原理图

效率与输出电流 VIN = 24 V

功能框图

TPSM336x5同步降压转换器电源模块技术解析

一、产品概述

TPSM336x5是德州仪器(TI)推出的高性能同步降压DC-DC电源模块系列，包含TPSM33615(1.5A)和TPSM33625(2.5A)两个型号。该系列采用HotRod™ QFN封装(4.5mm×3.5mm×2mm)，集成了控制器、功率MOSFET、电感和启动电容，提供完整的降压解决方案。

二、关键特性

1. ‌宽输入电压范围‌：
   • 3V至36V工作输入范围
   • 40V瞬态输入电压保护
   • 支持5V/12V/24V/36V工业标准总线
2. ‌高效率设计‌：
   • 最高效率达95% (12V输入转1.8V输出)
   • 待机电流低至1.5µA @13.5VIN
   • 自动PFM/PWM模式切换优化轻载效率
3. ‌先进的EMI抑制技术‌：
   • 双随机扩频调制(DRSS)
   • Flip-Chip on Lead(FCOL)封装技术
   • 集成电感和启动电容
   • 通过CISPR 11 Class B EMI认证
4. ‌灵活的频率配置‌：
   • 可编程开关频率200kHz至2.2MHz
   • 支持外部时钟同步
   • 固定频率(1MHz)和可调频率版本可选

三、典型应用设计

1. 输入电容选择

• 最小要求：4.7µF陶瓷电容
• 推荐配置：4.7µF+0.1µF并联
• 高压应用建议增加47-100µF电解电容抑制输入振铃

2. 输出电容配置

输出电压	最小电容	推荐配置
1.0V	300µF	2×22µF陶瓷电容
3.3V	40µF	2×22µF陶瓷电容
5.0V	25µF	2×22µF陶瓷电容

四、热设计考虑

1. ‌热性能参数‌：
   • 结到环境热阻(RθJA)：22°C/W(EVM测试条件)
   • 最大结温：125°C
   • 热关断阈值：168°C(典型值)
2. ‌PCB布局建议‌：
   • 使用2oz铜厚PCB
   • 在中间层设置完整地平面
   • 模块下方布置多个散热过孔
   • 顶层和底层保留大面积铜皮散热

五、保护功能

1. ‌过流保护‌：
   • 峰值电流限制(TPSM33625: 4.9A典型值)
   • 打嗝模式(Hiccup)短路保护
   • 50ms关断/5ms重启周期
2. ‌热保护‌：
   • 两级温度降额
   • 168°C热关断
   • 15°C滞后恢复
3. ‌电源监测‌：
   • 可编程输入UVLO
   • Power Good输出指示
   • 输出过压/欠压保护