TPS65400 是一款集成 PMU，針對(duì)需要小尺寸和高功率轉(zhuǎn)換效率的應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化，可在高環(huán)境工作溫度下實(shí)現(xiàn)空間受限的小設(shè)備，而無(wú)需冷卻。該器件通過(guò)優(yōu)化穩(wěn)壓器組合實(shí)現(xiàn)中間配電總線的單級(jí)轉(zhuǎn)換，在系統(tǒng)級(jí)提供高功率效率。
*附件：tps65400.pdf

特性

• 每個(gè)開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的效率高達(dá) 95%
• 開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器規(guī)格：
  • 輸入電壓范圍：4.5 至 18 V
  • V外范圍：0.6 V-90%V在
  • SW1、SW2 I 型 外 ： 最大 4A
  • SW3、SW4 I 外 ：最大 2A
• 預(yù)偏置啟動(dòng)算法可最大限度地減少啟動(dòng)期間的電壓驟降
• 內(nèi)部欠壓鎖定 （UVLO）、過(guò)流保護(hù) （OCP）、過(guò)壓保護(hù) （OVP） 和過(guò)熱保護(hù) （OTP）
• AECQ-100 1 級(jí)選項(xiàng)
• 耐熱增強(qiáng)型 7mm × 7mm 48 引腳、0.5mm 間距 VQFN 封裝
• Pin accessible 功能：
  • 可調(diào) V外帶外部反饋電阻器
  • 通過(guò)每個(gè)開(kāi)關(guān)的精密使能引腳進(jìn)行時(shí)序控制
  • 電阻器可調(diào) PWM 開(kāi)關(guān)頻率，范圍為 275 kHz 至 2.2 MHz
  • 時(shí)鐘同步輸入和時(shí)鐘輸出
  • 通過(guò)外部電容器實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)延遲
  • SW1 和 SW2 之間以及 SW3 和 SW4 之間的均流允許在需要時(shí)支持更高的電流需求
• PMBus 運(yùn)行時(shí)間控制和狀態(tài)
  • 通過(guò)調(diào)整 V 進(jìn)行運(yùn)行電壓定位裁判
  • 啟用和禁用每個(gè)切換器
  • 故障和狀態(tài)監(jiān)控
• 用戶可配置的 PMBus/I^2^C 選項(xiàng)，保存在 EEPROM 中
  • 電源開(kāi)啟和關(guān)閉排序
  • 排序可以基于固定時(shí)間延遲或 PGOOD 依賴性
  • 通過(guò) VREF 配置進(jìn)行初始電壓定位
  • 每個(gè)開(kāi)關(guān)的 PWM 頻率調(diào)整
  • 每個(gè)開(kāi)關(guān)的單獨(dú) PWM 相位對(duì)齊，以最大限度地減少紋波和電容器尺寸
  • 每個(gè)穩(wěn)壓器上的可調(diào)電流限制可實(shí)現(xiàn)電感器的尺寸和成本優(yōu)化
  • 軟啟動(dòng)時(shí)間

參數(shù)

方框圖

1. 產(chǎn)品概述

TPS65400 是一款集成電源管理單元（PMU），適用于需要小尺寸、高效率電源轉(zhuǎn)換的應(yīng)用。它提供了四個(gè)可獨(dú)立配置的高電流降壓開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器（SW1至SW4），每個(gè)調(diào)節(jié)器均支持寬輸入電壓范圍（4.5V至18V），并可通過(guò)PMBus/I2C接口進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制。

2. 主要特性

• ?高效率?：每個(gè)開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器的效率高達(dá)95%
• ?寬輸入電壓范圍?：4.5V至18V
• ?多輸出配置?：四個(gè)開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器，SW1和SW2最大輸出電流為4A，SW3和SW4最大輸出電流為2A
• ?靈活控制?：通過(guò)PMBus/I2C接口進(jìn)行電壓定位、使能/禁用調(diào)節(jié)器、故障和狀態(tài)監(jiān)控
• ?保護(hù)功能?：內(nèi)置欠壓鎖定（UVLO）、過(guò)流保護(hù)（OCP）、過(guò)壓保護(hù)（OVP）和過(guò)熱保護(hù)（OTP）
• ?小型封裝?：7mm x 7mm 48引腳VQFN封裝

3. 應(yīng)用領(lǐng)域

• 小型蜂窩基站（BTS）
• 以太網(wǎng)供電（PoE）通信設(shè)備
• 汽車信息娛樂(lè)和遠(yuǎn)程信息處理系統(tǒng)
• DSP和MCU供電
• 工業(yè)和工廠自動(dòng)化
• 需要小尺寸、高效率、高環(huán)境溫度運(yùn)行和靈活電源管理的系統(tǒng)

4. 電氣特性

• ?輸出電壓范圍?：0.6V至90%的輸入電壓
• ?開(kāi)關(guān)頻率?：獨(dú)立可調(diào)，最高可達(dá)2.2MHz
• ?軟啟動(dòng)?：通過(guò)外部電容器設(shè)置軟啟動(dòng)時(shí)間
• ?電流共享?：SW1和SW2、SW3和SW4之間支持電流共享，以支持更高電流需求
• ?PMBus/I2C接口?：支持實(shí)時(shí)電壓定位、調(diào)節(jié)器使能/禁用、故障和狀態(tài)監(jiān)控等功能

5. 功能描述

• ?預(yù)偏置啟動(dòng)算法?：最小化啟動(dòng)過(guò)程中的電壓下降
• ?內(nèi)部保護(hù)功能?：包括UVLO、OCP、OVP和OTP，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行
• ?時(shí)鐘同步?：支持通過(guò)RCLOCK_SYNC引腳與外部時(shí)鐘源同步
• ?相位交錯(cuò)?：通過(guò)調(diào)整各調(diào)節(jié)器的相位差，最小化輸入和輸出紋波
• ?動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)?：通過(guò)PMBus/I2C接口實(shí)時(shí)調(diào)整輸出電壓

6. 外部組件選擇

• ?電感?：根據(jù)負(fù)載電流和開(kāi)關(guān)頻率選擇合適的電感值，以優(yōu)化效率和紋波性能
• ?輸出電容?：使用低ESR陶瓷電容，以提供穩(wěn)定的輸出電壓和減小紋波
• ?輸入電容?：確保輸入電容足夠大，以提供穩(wěn)定的輸入電壓并減小輸入紋波

7. 布局與布線建議

• ?最小化環(huán)路面積?：將輸入電容、開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器和輸出電容緊密布局，以減小環(huán)路面積和寄生電感
• ?地平面?：使用完整的地平面，以提高熱傳導(dǎo)和降低電磁干擾
• ?布線長(zhǎng)度?：盡量縮短關(guān)鍵信號(hào)（如COMP、ROSC和VFB）的布線長(zhǎng)度，以減少噪聲干擾

8. 文檔與支持

• 提供詳細(xì)的數(shù)據(jù)手冊(cè)和應(yīng)用指南
• 支持通過(guò)TI官網(wǎng)獲取相關(guān)技術(shù)文檔和設(shè)計(jì)工具
• 提供技術(shù)支持和社區(qū)資源，幫助用戶解決設(shè)計(jì)中的問(wèn)題

9. 注意事項(xiàng)

• 在設(shè)計(jì)和應(yīng)用過(guò)程中，需嚴(yán)格遵守靜電放電（ESD）防護(hù)措施
• 在選擇外部組件時(shí)，需考慮組件的電氣特性和熱特性，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性
• 在進(jìn)行PCB布局和布線時(shí)，需遵循最佳實(shí)踐，以減小電磁干擾并提高系統(tǒng)性能