TPS544B20 和 TPS544C20 器件是兼容 PMBus 的非隔離式直流/直流集成 FET 轉(zhuǎn)換器，能夠高頻運行，并通過 5 mm × 7 mm 封裝提供 20A 或 30A 電流輸出，從而以最小的 PCB 面積實現(xiàn)高功率密度和快速瞬態(tài)性能。PMBus 接口提供轉(zhuǎn)換器配置以及關(guān)鍵參數(shù)的監(jiān)控，包括輸出電壓、電流和可選的外部溫度。由集成的 NexFET 功率級和優(yōu)化驅(qū)動器提供的高頻、低損耗開關(guān)可實現(xiàn)非常高密度的電源解決方案，并減小了電感器和濾波電容器的尺寸。根據(jù)系統(tǒng)要求，可以將對故障條件的響應(yīng)設(shè)置為重新啟動或閉鎖。
*附件：tps544c20.pdf

特性

• 支持 PMBus 的轉(zhuǎn)換器：20 A、30 A
• 4.5V 至 18V 輸入，0.6V 至 5.5V 輸出
• 5mm × 7mm LQFN 封裝，間距為 0.5mm
• 單導(dǎo)熱墊
• 集成 4.5mΩ 和 2.0mΩ 堆疊式 NexFET? 功率級
• 600mV、0.5% 基準
• 無損、低側(cè) MOSFET 電流感應(yīng)
• 可選 D-CAP? 和 D-CAP2? 模式控制
• 差分遙感
• 單調(diào)啟動至預(yù)偏置輸出
• 輸出電壓裕量和微調(diào)
• 輸出電壓和輸出電流報告
• 使用 2N3904 進行外部溫度監(jiān)控
• 可通過 PMBus 編程
  • 過流保護
  • UVLO，軟啟動
  • PGOOD、OV、UV、OT 級別
  • 故障響應(yīng)
  • 開啟和關(guān)閉延遲
• 熱關(guān)斷
• 引腳兼容的 20A、30A 轉(zhuǎn)換器

參數(shù)

方框圖

1. 產(chǎn)品概述

TPS544C20是一款高性能的同步降壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，支持PMBus?通信協(xié)議，能夠提供高達30A的輸出電流。該轉(zhuǎn)換器采用5mm x 7mm的LQFN封裝，適用于需要高功率密度和快速瞬態(tài)響應(yīng)的應(yīng)用場景。

2. 主要特性

• ?PMBus兼容性?：支持PMBus 1.1協(xié)議，允許遠程配置和監(jiān)控。
• ?高輸出電流?：最大輸出電流可達30A。
• ?寬輸入電壓范圍?：支持4.5V至18V的輸入電壓。
• ?高效能?：集成NexFET?功率級和優(yōu)化驅(qū)動器，提高能效。
• ?快速瞬態(tài)響應(yīng)?：高頻操作減少電感和濾波電容尺寸，提升瞬態(tài)性能。
• ?全面保護?：包括過流保護、欠壓鎖定（UVLO）、軟啟動、電源良好（PGOOD）、過壓（OV）、欠壓（UV）和過溫（OT）保護。
• ?可編程性?：通過PMBus接口實現(xiàn)輸出電壓、過流閾值等參數(shù)的可編程。

3. 應(yīng)用領(lǐng)域

• 測試和測量儀器
• 以太網(wǎng)交換機、光交換機、路由器、基站
• 服務(wù)器系統(tǒng)
• 企業(yè)級存儲SSD
• 高密度電源解決方案

4. 功能描述

• ?D-CAP?和D-CAP2?模式控制?：提供自然輸入電壓前饋，確保快速且穩(wěn)定的瞬態(tài)響應(yīng)。
• ?單調(diào)啟動特性?：支持預(yù)偏置輸出的單調(diào)性啟動，防止啟動時的電流沖擊。
• ?輸出電壓微調(diào)?：通過PMBus接口實現(xiàn)輸出電壓的精確調(diào)整。
• ?靈活的故障響應(yīng)?：支持重啟或鎖定關(guān)閉故障響應(yīng)模式，可根據(jù)系統(tǒng)需求配置。
• ?熱關(guān)斷保護?：內(nèi)置溫度傳感器，監(jiān)控結(jié)溫防止過熱損壞。

5. 電氣特性

• ?輸入電壓范圍?：4.5V至18V。
• ?輸出電壓范圍?：0.6V至5.5V。
• ?開關(guān)頻率?：可調(diào)，范圍從250kHz至1MHz。
• ?高效率?：在寬負載范圍內(nèi)保持高效率。
• ?軟啟動時間?：可編程，范圍從0.6ms至9ms。

6. 典型應(yīng)用電路

文件提供了TPS544C20的典型應(yīng)用電路圖，包括輸入電容、輸出電容、電感、Bootstrap電容等關(guān)鍵組件的連接方式，以及PMBus接口的配置。

7. 布局與熱設(shè)計指南

• ?最小化環(huán)路面積?：快速開關(guān)信號路徑的環(huán)路面積應(yīng)最小化，以減少噪聲。
• ?旁路電容放置?：輸入和旁路電容應(yīng)盡可能靠近相應(yīng)的引腳，以降低阻抗。
• ?敏感信號布線?：反饋電壓（FB）和溫度感應(yīng)（TSNS）等敏感信號應(yīng)遠離高dV/dt節(jié)點。
• ?熱設(shè)計?：確保足夠的散熱措施，以處理高功率密度產(chǎn)生的熱量。

8. PMBus接口與通信

• ?地址配置?：通過ADDR0和ADDR1引腳設(shè)置PMBus地址。
• ?命令集?：支持PMBus 1.1協(xié)議中的一系列命令，用于配置和監(jiān)控轉(zhuǎn)換器。
• ?自動ARA響應(yīng)?：采用改進的SMBALERT響應(yīng)協(xié)議，防止總線占用問題。

9. 封裝與訂購信息

TPS544C20采用5mm x 7mm的LQFN-40封裝，文件提供了詳細的封裝尺寸、引腳配置和訂購信息。