TPS546B24S 是一款高度集成的非隔離式 DC/DC 轉(zhuǎn)換器，通過添加制造商特定的 PMBus 命令以及擴展寫保護和密鑰來擴展TPS546B24A。此功能通過限制寫入功能，以比標準 Write Protect 命令更高的分辨率來提高安全性，防止對 PMBus 的惡意訪問。TPS546B24S 能夠從 7mm × 5mm 封裝實現(xiàn)高頻作和 20A 電流輸出。兩個、三個和四個 TPS546B24S 器件可以互連，在單個輸出上提供高達 80 A 的電流。該器件可以選擇通過 VDD5 引腳使用外部 5V 電源對內(nèi)部 5V LDO 進行過驅(qū)動，以提高效率并降低轉(zhuǎn)換器的功耗。

TPS546B24S 采用專有的固定頻率電流模式控制，具有輸入前饋和可選的內(nèi)部補償元件，可在較寬的輸出電容范圍內(nèi)實現(xiàn)最小尺寸和穩(wěn)定性。
*附件：tps546b24s.pdf

支持 1MHz 時鐘的 PMBus 接口為轉(zhuǎn)換器配置以及監(jiān)控關(guān)鍵參數(shù)（包括輸出電壓、輸出電流和內(nèi)部芯片溫度）提供了一個方便的標準化數(shù)字接口。根據(jù)系統(tǒng)要求，可以將對故障條件的響應(yīng)設(shè)置為 restart、latch off 或 ignore。堆疊器件之間的反向通道通信使所有為單個輸出軌供電的 TPS546B24S 轉(zhuǎn)換器能夠共享單個地址，從而簡化系統(tǒng)軟件/固件設(shè)計。包括輸出電壓、開關(guān)頻率、軟啟動時間和過流故障限制在內(nèi)的關(guān)鍵參數(shù)也可以通過 BOM 選擇進行配置，無需 PMBus 通信，以支持程序自由上電。

特性

• 集成的擴展安全功能
• 分離軌支持：2.95V 至 18V PVIN;2.95V 至 18V AVIN（4V IN VDD5 用于開關(guān)）
• 集成 5.5mΩ/1.8mΩ MOSFET
• 具有可選內(nèi)部補償?shù)钠骄娏髂Ｊ娇刂?/li>
• 2 ×、3 ×、4 ×可堆疊，均流高達 80 A，每個輸出支持一個地址
• 通過引腳搭接可選擇 0.5V 至 5.5V 輸出，或使用 PMBus VOUT_COMMAND 選擇 0.25V 至 5.5V 輸出
• 廣泛的 PMBus 命令集，具有 V OUT、I OUT 和內(nèi)部芯片溫度遙測功能
• 差分遙感，帶內(nèi)部 FB 分壓器，< 1% V OUT 誤差，–40°C 至 +150°C T J
• 通過 PMBus 實現(xiàn) AVS 和裕量調(diào)節(jié)功能
• MSEL 引腳引腳編程 PMBus 默認值
• 12 種可選開關(guān)頻率，從 225 kHz 到 1.5 MHz（8 引腳搭接選項）
• 頻率同步輸入、同步輸出
• 支持預(yù)偏置輸出
• 7mm × 5mm × 1.5mm、40 引腳 QFN
• 與 TPS546B24A 直接兼容

參數(shù)

方框圖

1. 產(chǎn)品概述

TPS546B24S是一款高度集成的同步降壓DC/DC轉(zhuǎn)換器，支持高達80A的輸出電流（通過堆疊多達4個設(shè)備實現(xiàn)）。該轉(zhuǎn)換器專為需要高精度、高效率和可靠保護的數(shù)據(jù)中心、通信基礎(chǔ)設(shè)施和高性能計算應(yīng)用而設(shè)計。

2. 主要特性

• ?高集成度?：集成擴展安全特性、PMBus接口和擴展寫入保護。
• ?寬輸入電壓范圍?：2.95V至18V。
• ?高輸出電流能力?：單設(shè)備最大20A，可堆疊至80A。
• ?高效率?：采用同步整流技術(shù)，提供高轉(zhuǎn)換效率。
• ?多種保護功能?：過壓保護、過流保護、熱關(guān)斷保護等。
• ?靈活的配置選項?：通過PMBus接口進行配置和監(jiān)控，支持多種工作模式。
• ?小封裝?：7mm × 5mm × 1.5mm的QFN封裝。

3. 功能描述

• ?PMBus接口?：支持PMBus 1.3協(xié)議，提供全面的遠程監(jiān)控和配置功能。
• ?擴展寫入保護?：增強安全性，防止惡意訪問PMBus。
• ?堆疊能力?：支持多達4個設(shè)備的堆疊，共享單個輸出軌，簡化系統(tǒng)設(shè)計。
• ?軟啟動和軟停止功能?：限制啟動和停止時的浪涌電流，保護系統(tǒng)穩(wěn)定。
• ?輸出放電功能?：支持輸出電容的快速放電，確保安全關(guān)機。
• ?熱管理?：內(nèi)置熱關(guān)斷保護，防止過熱損壞；支持外部溫度監(jiān)控和風(fēng)扇控制。

4. 應(yīng)用領(lǐng)域

• ?數(shù)據(jù)中心交換機和機架服務(wù)器?
• ?有源天線系統(tǒng)、遠程無線電和基帶單元?
• ?自動化測試設(shè)備?
• ?ASIC、SoC、FPGA、DSP核心和I/O電壓?

5. 典型應(yīng)用電路

文檔提供了TPS546B24S的典型應(yīng)用電路圖，展示了如何配置輸入濾波電容、輸出濾波電容、電感、反饋電阻以及PMBus接口等關(guān)鍵元件。

6. 設(shè)計指導(dǎo)

• ?選擇關(guān)鍵元件?：根據(jù)應(yīng)用需求選擇合適的電感、電容和電阻，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和效率。
• ?布局和接地?：遵循布局指南，將關(guān)鍵元件靠近IC放置，并保持良好的接地連接，以減小電磁干擾和噪聲。
• ?熱設(shè)計?：考慮設(shè)備的熱耗散，確保適當(dāng)?shù)纳岽胧?，防止過熱影響性能。
• ?PMBus配置?：利用PMBus接口進行詳細的監(jiān)控和配置，以滿足應(yīng)用需求，包括輸出電壓調(diào)整、過流保護閾值設(shè)置等。

7. 設(shè)備支持

• ?文檔更新通知?：用戶可注冊接收文檔更新通知，確保使用最新信息。
• ?設(shè)計工具?：提供WEBENCH Power Designer等設(shè)計工具，幫助用戶快速完成電源設(shè)計。
• ?社區(qū)支持?：TI E2E支持論壇提供豐富的設(shè)計資源和技術(shù)支持，幫助用戶解決設(shè)計難題。