三通道同步降压转换器的设计方案

时间:2014-06-28

导读:TI公司的TPS65580是一款先进三端输出 D-CAP2模式同步降压转换器芯片,该芯片使系统设计工程师在完成为多种终端设备提供电源稳压器时,提供具有成本效益、低器件数量、低待机电流的解决方案。TPS65580芯片主控回路采用D-CAP2模式控制,使得在没有外部补偿器件的情况下,提供高效快速的瞬态响应。

TPS65580适用于低等效串联电阻(ESR)输出电容器,如POSCAP或SP-CAP,也适用于超低ESR陶瓷电容。该器件提供了方便快捷的操作,其输入电压为4.5V~18V。
TPS65580的封装为4.4mm×6.5mm的20引脚的TSSOP(PWP),工作环境温度范围为-40℃~85℃。

图1 TPS65580内部方框图

图2 TPS65580方案原理图
TPS65580主要特性

•先进的D-CAP2控制模式

•快速瞬态响应

•环路补偿无需外部零件

•兼容陶瓷输出电容器

•宽输入电压范围:4.5V~18V

•输出电压范围:0.76V~7.0V

•高效集成FET优化的低占空比应用

• 2.5A时为160MΩ(高压侧)和130MΩ(低端)

•1.5A时为250MΩ(高压侧)和230mΩ(低端)

•高初始参考

表1 TPS65580方案材料清单


图3 PCB元件布局图(1)

•低侧RDS(on)无损耗电流感应

•固定1.2ms软启动

•无外流预偏置软启动

• 700kHz的开关频率

•逐周期过流限制控制

• OCL、OVP、UVP、UVLO、TSD保护

•打嗝定时器过载保护

•上电良好

•具有集成升压PMOS自适应栅极驱动器开关

• OCP恒定,热补偿RDS(ON)(4000ppm /°)

• 20引脚HTSSOP

TPS65580应用

•低功耗系统负载点调节,应用范围广

•数字电视电源

•网络家庭终端

•数字机顶盒(STB)

• DVD播放机/录像机

•游戏机及其他

TPS65580方案
德州仪器(TI)的TPS65580EVM-575评估模块(EVM)是一个全组装和测试的电路,用于评估TPS65580同步降压转换器。该EVM包含一个额定电压为12 V的输入输出同步降压转换器,有三个输出通道。输出通道1为3.3V,1.5A,通道2为1.2V,2.0A,而通道3为1.5V,1.5A。其输入电压范围为4.5V~18V。TPS65580可以控制每个输出通道和良好的组合电源功能。TPS65580采用DCAP2控制,其伪固定开关频率为700kHz,用于快速瞬态响应(较小的输出电容)。

图4 PCB元件布局图(2)
TPS65580方案特点

•同步降压转换器

• 3路输出

•内部慢启动

•宽输入电压,18V

•集成FET

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