三通道同步降壓轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)方案

導(dǎo)讀：TI公司的TPS65580是一款先進(jìn)三端輸出 D-CAP2模式同步降壓轉(zhuǎn)換器芯片，該芯片使系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師在完成為多種終端設(shè)備提供電源穩(wěn)壓器時(shí)，提供具有成本效益、低器件數(shù)量、低待機(jī)電流的解決方案。TPS65580芯片主控回路采用D-CAP2模式控制，使得在沒有外部補(bǔ)償器件的情況下，提供高效快速的瞬態(tài)響應(yīng)。

TPS65580適用于低等效串聯(lián)電阻（ESR）輸出電容器，如POSCAP或SP-CAP，也適用于超低ESR陶瓷電容。該器件提供了方便快捷的操作，其輸入電壓為4.5V~18V。

TPS65580的封裝為4.4mm×6.5mm的20引腳的TSSOP（PWP），工作環(huán)境溫度范圍為-40℃~85℃。



圖1 TPS65580內(nèi)部方框圖

圖2 TPS65580方案原理圖

TPS65580主要特性

•先進(jìn)的D-CAP2控制模式

•快速瞬態(tài)響應(yīng)

•環(huán)路補(bǔ)償無需外部零件

•兼容陶瓷輸出電容器

•寬輸入電壓范圍：4.5V~18V

•輸出電壓范圍：0.76V~7.0V

•高效集成FET優(yōu)化的低占空比應(yīng)用

• 2.5A時(shí)為160MΩ（高壓側(cè)）和130MΩ（低端）

•1.5A時(shí)為250MΩ（高壓側(cè)）和230mΩ（低端）

•高初始參考精度

表1 TPS65580方案材料清單




圖3 PCB元件布局圖（1）

•低側(cè)RDS(on)無損耗電流感應(yīng)

•固定1.2ms軟啟動(dòng)

•無外流預(yù)偏置軟啟動(dòng)

• 700kHz的開關(guān)頻率

•逐周期過流限制控制

• OCL、OVP、UVP、UVLO、TSD保護(hù)

•打嗝定時(shí)器過載保護(hù)

•上電良好

•具有集成升壓PMOS自適應(yīng)柵極驅(qū)動(dòng)器開關(guān)

• OCP恒定，熱補(bǔ)償RDS（ON）（4000ppm /°）

• 20引腳HTSSOP

TPS65580應(yīng)用

•低功耗系統(tǒng)負(fù)載點(diǎn)調(diào)節(jié)，應(yīng)用范圍廣

•數(shù)字電視電源

•網(wǎng)絡(luò)家庭終端

•數(shù)字機(jī)頂盒（STB）

• DVD播放機(jī)/錄像機(jī)

•游戲機(jī)及其他

TPS65580方案

德州儀器（TI）的TPS65580EVM-575評(píng)估模塊（EVM）是一個(gè)全組裝和測試的電路，用于評(píng)估TPS65580同步降壓轉(zhuǎn)換器。該EVM包含一個(gè)額定電壓為12 V的輸入輸出同步降壓轉(zhuǎn)換器，有三個(gè)輸出通道。輸出通道1為3.3V，1.5A，通道2為1.2V，2.0A，而通道3為1.5V，1.5A。其輸入電壓范圍為4.5V~18V。TPS65580可以控制每個(gè)輸出通道和良好的組合電源功能。TPS65580采用DCAP2控制，其偽固定開關(guān)頻率為700kHz，用于快速瞬態(tài)響應(yīng)（較小的輸出電容）。


圖4 PCB元件布局圖(2)

TPS65580方案特點(diǎn)

•同步降壓轉(zhuǎn)換器

• 3路輸出

•內(nèi)部慢啟動(dòng)

•寬輸入電壓，最高18V

•集成FET