TPSM33610-Q1 3V至36V输入，1A同步降压模块技术手册

TPSM336xx-Q1 是一款 0.6A、1A 或 2A、36V 输入、汽车、同步降压 DC/DC 电源模块，将引线倒装芯片封装、集成功率 MOSFET、符合 AEC-Q100 标准的电感器和引导电容器集成在紧凑且易于使用的封装中。小型 HotRod QFN 封装增强了热性能，确保高环境温度运行。扩频有助于实现出色的 EMI 性能。该器件提供两种固定输出电压选项，支持 3.3V 和 5V。这些器件可配置为带有反馈分压器的 1V 至 7V 输出，并通过 MODE/SYNC 引脚在自动或强制 PWM 模式下工作。该器件只需四个外部元件即可实现 3.3V 和 5V 固定输出设计，从而简化了 PCB 布局和设计。

该器件旨在满足始终在线的汽车应用的低待机功率要求。自动模式在轻负载下运行时可实现频率折返，从而实现高轻负载效率。DRSS用于减少输入EMI滤波器的外部元件。
*附件：tpsm33610-q1.pdf

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用：
  • 温度等级 1：–40°C 至 +125°C，TA
• 功能安全功能
  • 可用于帮助功能安全系统设计的文档
• 同步、降压 DC/DC 汽车模块：
  • 集成功率 MOSFET、控制器、符合 AEC-Q200 标准的电感器和 CBOOT 电容器
  • 结温范围：–40°C 至 +150°C，包括集成电感器和 CBOOT
  • 固定开关频率为2.2MHz
  • 0.6A、1A 和 2A 连续输出电流
• 全负载范围内的超高效率：
  • 峰值效率在12V VIN、5V VOUT时为93.2%，在24V VIN、5V VOUT时为90%
  • 13.5VIN 时具有 1.2μA 的超低非开关 IQ，关断电流低至 300nA
• 专为超低 EMI 要求而设计：
  • 双随机扩频 - DRSS
  • 集成 CBOOT 和 HotRod™ 封装
  • 引脚可选的 FPWM 和 AUTO 模式
  • 符合 CISPR 25 5 类标准
• 输出电压选项：
  • 固定输出型号：3.3V 或 5V VOUT
  • 可调输出电压：1V 至 7V

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
TPSM336xx-Q1是德州仪器（TI）推出的汽车级同步降压DC/DC电源模块系列，包含TPSM33606-Q1（0.6A）、TPSM33610-Q1（1A）和TPSM33620-Q1（2A）三种型号。其核心特点包括：

• ‌宽输入电压范围‌：3V至36V，支持12V/24V汽车电源系统。
• ‌输出配置‌：固定输出（3.3V/5V）或可调输出（1V至7V），通过外部电阻分压器实现。
• ‌高集成度‌：集成控制器、MOSFET、AEC-Q200认证电感和CBOOT电容，采用HotRod™ QFN封装（4.5mm×3.5mm×2mm）。
• ‌高效与低功耗‌：峰值效率达93.2%（12V输入/5V输出），待机电流低至1.2µA。

‌2. 关键特性‌

• ‌汽车认证‌：符合AEC-Q100 Grade 1标准（-40°C至+125°C）。
• ‌EMI优化‌：双随机展频（DRSS）、集成CBOOT电容和HotRod™封装设计，满足CISPR 25 Class 5标准。
• ‌保护功能‌：过流保护（Hiccup模式）、热关断、电源良好（PGOOD）监控及精密使能（EN）输入。
• ‌工作模式‌：支持自动模式（轻载PFM）、强制PWM（FPWM）模式及外部时钟同步（SYNC）。

‌3. 应用场景‌

• 汽车电子：电动助力转向（EPS）、车载充电器、照明系统、摄像头模块等。

‌4. 设计简化‌

• ‌极简外围电路‌：固定输出仅需4个外部元件（输入/输出电容+反馈电阻）。
• ‌布局优化‌：开关节点（SW）铜箔面积最小化以降低EMI，内置电感简化PCB设计。

‌5. 功能细节‌

• ‌ 使能控制（EN） ‌：支持外部UVLO配置，阈值电压可编程（典型值VEN_RISE=1.23V，VEN_FALL=0.9V）。
• ‌反馈网络‌：可调输出需满足5kΩ≤(RFBT∥RFBB)≤10kΩ，推荐添加前馈电容（CFF）优化瞬态响应。
• ‌同步功能‌：通过MODE/SYNC引脚支持1.9MHz至2.5MHz外部时钟同步，强制FPWM模式运行。

‌6. 电气参数‌

• ‌开关频率‌：默认2.2MHz（±4%展频）。
• ‌电流限制‌：峰值电流限值（如TPSM33620-Q1高侧4.6A，低侧2.53A）。
• ‌热性能‌：结温范围-40°C至150°C，RθJA=22°C/W（EVM测试条件）。

‌7. 文档结构‌
技术手册包含特性、引脚功能、电气规格、典型应用电路及布局指南（如15mm×8.3mm EVM设计），并附有效率曲线、热阻表等关键数据。