TPS65287 具有单个高功率开关的三路降压转换器

TPS65287是一款具有3个降压转换器的电源管理集成电路（IC）。集成了高侧和低侧金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）以提供效率更高的完全同步转换。这个转换器被设计成在使设计人员能够根据目标应用来优化他们的用法的同时，简化它的应用。

此转换器可运行在5V，9V，12V或15V系统中。此输出电压可在外部由一个电阻分压器设定为0.8V至输入电压减去转换器路径上阻性压降所得值之间的任一电压值。每个转换器特有使能引脚，此引脚允许一个针对排序用途的延迟启动，通过选择软启动电容来实现可调软启动时间的软启动引脚，和一个电流限制（ RLIM）引脚，此引脚使得设计人员能够通过选择一个外部电阻器来调整电流限值，并且优化电感器的选择。所有转换器运行在“断续模式”中：一旦在任何一个转换器中感到持续时间超过10ms的过流情况，它们将被关断10ms，然后将重试启动序列。如果过载已经被移除，此转换器将斜升并且正常运转。如果情况不是这样，此转换器将感测到另外一个过流事件，再次关断，并且在此故障被消除前，重复此循环（断续）。如果过载情况持续时间少于10ms，那么只关断并重启动受到影响的相关转换器，而不会出现全局断续模式。

这些转换器的开关频率由一个连接至ROSC引脚的外部电阻器设定。开关稳压器被设计成在300kHz至2.2MHz的频率范围内运行。于是，这些转换器以180°相位差运行，以大大减少输入滤波需求。

所有转换器具有峰值电流模式控制，此控制可简化外部频率补偿。此器件具有一个内置斜率补偿斜坡。斜坡补偿能够防止峰值电流模式控制中的次谐波振荡。一个传统类型II补偿网络能够稳定系统并实现快速瞬态响应。此外，一个与反馈分压器的上层电阻并联的可选电容器多提供一个零值，并使得分频率超过100kHz。

所有转换器特有一个自动低功率脉冲频率调制（PFM）跳跃模式，此模式提升了轻负载和待机运行期间的效率，而与此同时又保证一个极低的输出纹波，从而在低输出电压上实现一个少于2 ％的值。

此器件组装有一个过压瞬态保护电路来大大减少电压过冲。过压保护（OVP）特性通过执行一个电路来大大减少输出过冲，此电路将FB引脚电压与OVP阀值（内部电压基准的106％）相比较。如果FB引脚电压大于OVTP阀值时，高侧MOSFET被禁用，从而防止电流流入输出，并且大大减少输出过冲。当FB电压下降至低于OVP较低阀值（为内部电压基准的104％）时，高侧MOSFET可接通下一个时钟周期。

TPS65287特有一个监控电路，电路监控每个降压转换器的输出，而PGOOD引脚在排序完成时置位.PGOOD引脚是一个开漏输出。这个PGOOD引脚在任一降压转换器被下拉至低于标称输出电压值的85％时下拉为低电平。当所有转换器输出大于其标称输出电压值的90％以上时，PGOOD被上拉。缺省复位时间为100ms.PGOOD的极性为高电平有效。

此按钮操作被已经被设计成在施加输入电源时实现自动系统启动，或者在无需额外的外部组件的情况下提供集成型接通/关闭系统管理。此器件的运行方式将取决于INT引脚的状态（请见启动信号）。

USB开关提供下游USB器件所需的高达2.1A电流，并且此电流值由外部电阻器设置。当输出负载超过电流限制阀值或者出现短路时，电源管理单元（PMU）通过切换至恒定电流模式，并将过流逻辑输出下拉至低电平来将输出电流限制在安全水平上。 <持续重负载和短路增加了开关内的功率耗散，而导致结温上升时，一个过热报警保护电路关闭此USB开关并使得这些降压转换器继续运行。

此器件执行一个内部热关断来在结温超过160°C时保护其自身不受损坏。当结温超过热跳变阀值时，此热关断强制制件停止运行。一旦裸片温度减少至低于140°C，此器件重新启动加电序列。热关断滞后值为20°C。