‌TPS546B25 同步降压转换器技术文档摘要

TPS546B25器件是一款高度集成的降压转换器，具有D-CAP4控制拓扑结构，可实现快速瞬态响应。所有可编程参数都可以通过 PMBus 接口进行配置，并作为新的默认值存储在 NVM 中，以最大限度地减少外部元件数量。引脚带选项允许配置为初级或次级、堆叠位置和堆叠编号、DCM（仅单相）或FCCM、过流限制、故障响应、内部或外部反馈电阻、输出电压选择或范围、开关频率和补偿。
*附件：tps546b25.pdf

支持 1MHz 时钟的 PMBus 接口提供了一个方便、标准化的数字接口，用于配置以及关键参数的遥测，包括输出电压、输出电流和内部芯片温度。根据系统要求，可以将对故障条件的响应设置为重新启动、锁存或忽略。两个、三个和四个TPS546B25器件可以互连，在单个输出上提供高达 100A 的电流。

该TPS546B25可选择通过VDRV和VCC引脚使用外部5V电源过驱动内部4.5V LDO，以提高效率，降低功耗，并实现以较低的输入电压启动。

该TPS546B25是一种无铅器件，符合 RoHS 标准，无豁免。

特性

• 2.7V至18V输入电压，带外部偏置
• 4V 至 18V 输入电压，无外部偏置
• 0.4V 至 5.5V 输出电压
• 支持 25A 单相或 2 ×、3 ×或 4 ×堆叠配置
• Rdson_HS = 2.6mΩ，Rdson_LS = 1mΩ
• 400kHz至2MHz工作频率（通过引脚带进行四个分立设置，通过PMBus进行附加设置）
• PMBus 可编程
  • 符合 PASSKEY 安全功能的 1.5 版
  • 输入电压、输出电压、输出电流、温度遥测
  • 可编程过流、过压、欠压、过温保护
  • 在堆叠配置中包括单个命令写入功能
  • 扩展写保护功能
  • 用于存储配置设置的非易失性存储器
• 对输出电压进行编程的两种方法
  • 内部电阻分压器（分立设置），启动电压通过引脚捆扎选择
  • 外部电阻分压器（连续设置），启动电压由 VBOOT 选择
• 精密基准电压源和差分远程检测，可实现高输出精度
  • ± 0°C 至 85°C 结点范围内的 0.5% DAC 精度
  • ± –40°C 至 125°C 结的 VOUT 容差为 0.85%
• 仅单相可选 FCCM/DCM
• 通过引脚捆扎，无需 PMBus 通信即可启动
• 安全启动到预偏置输出
• 0.5ms至16ms可编程软启动时间
• D-CAP4 控制拓扑结构具有快速瞬态响应，支持所有陶瓷输出电容器
• 可编程内部环路补偿
• 可选的逐周期谷值电流限制
• 漏极开路电源良好输出

参数

方框图

‌1. 核心特性‌

• ‌输入电压范围‌：4V至18V（无外部偏置时），2.7V至18V（带外部偏置）
• ‌输出电压范围‌：0.4V至5.5V，支持±0.5% DAC精度（0°C至85°C）
• ‌电流能力‌：单相25A，支持2×/3×/4×堆叠配置（最高100A）
• ‌开关频率‌：400kHz至2MHz（通过引脚或PMBus®可编程）
• ‌拓扑与控制‌：D-CAP4控制架构，支持全陶瓷输出电容，快速瞬态响应

‌2. 关键功能‌

• ‌PMBus®接口‌：
  • 符合Rev 1.5标准，支持PASSKEY安全功能
  • 可编程保护（过流/压、欠压、过温）及遥测（电压/电流/温度）
  • 非易失性存储配置参数
• ‌灵活配置‌：
  • 引脚选择启动电压、频率、反馈模式（内部/外部电阻分压）
  • 支持软启动时间编程（0.5ms至16ms）

‌3. 应用场景‌

• 服务器/云计算POL（负载点）电源
• 硬件加速器、网络接口卡（NIC）

‌4. 封装与热性能‌

• ‌封装‌：37引脚WQFN-FCRLF（6mm×5mm）
• ‌热阻‌：
  • 结至环境（RθJA）：26°C/W
  • 结至板（RθJB）：7.4°C/W

‌5. 保护与监控‌

• ‌保护机制‌：
  • 过压保护（OVP）阈值可编程至150% VOUT
  • 过流保护（OCP）支持多种响应模式（重启/锁存/忽略）
• ‌遥测精度‌：
  • 输出电压测量误差±0.85%（-40°C至125°C）
  • 温度传感器精度±4°C

‌6. 效率与功率级‌

• ‌典型效率‌：12V输入/1.2V输出时达90%以上（25A负载）
• ‌MOSFET参数‌：
  • 高侧导通电阻（RDSON_HS）：2.6mΩ
  • 低侧导通电阻（RDSON_LS）：1mΩ

‌7. 其他特性‌

• 支持预偏置启动、差分远端电压检测
• 符合RoHS标准，无铅设计