作者：西安电子科技大学 张毅敏 陈茹

    摘 要：介绍德州仪器公司推出的内含mosfet的tps54350型高效dc—dc变换器的特性及引脚功能。描述tps54350在某信号处理器供电系统中的应用。给出供电系统的详细设计方案和参考电路．同时也对实际工作中可能出现的问题进行了讨论，供硬件设计者参考。

    关键词：dc／dc变换器：tps54350；信号处理器：供电系统

    1 引言

    tps54350是德州仪器(ti)新推出的一款内置mosfet的高效dc／dc变换器．采用小型16引脚hissop封装．连续输出电流为3 a时，输入电压范围为4．5 v~20 v。该变换器极大地简化了负载电源管理的设计，使得设计人员可直接通过中压总线(而不依赖额外的低电压总线)为数字信号处理器(dsp)、现场可编程门阵列(fpga)及微处理器供电。tps554350 swift(采用集成fet技术的开关)dc／dc变换器的效率高达90％以上，非常适用于低功耗工业与商用电源、带液晶显示屏(lcd)的监视器与电视、硬盘驱动、视频图像卡以及9 v或12v墙式适配器负载点稳压装置。

    2 tps54350的特性和功能

    2．1 tps54350的特性

    tps54350型dc／dc变换器的主要特性如下：

    连续输出电流为3 a时．效率达90%以上；

    输入电压范围为4．5 v一20v：

    输出电压可调低至0．891 v(精确度为l％)；

    可编程外部时钟同步：

    宽的脉宽调制(1)wm)频率一固定为250 khz、500 khz或250 khz~700 khz的可调节范围：

    峰值电流限制与热关断保护：

    可调节的欠压关断；

    内部软启动：

    电源安全输出。

    2．2 tps54350引脚功能和电路功能

    2．2．1 引脚功能

    vin：电压输入引脚，范围为4．5v～20v，必须旁路连接一个低等效串联电阻(esr)的10μf陶瓷电容器：

    uvl0：欠压闭锁输出：

    pwrgd：开漏输出。该引脚为低电平时，表示输出低于期望的输出电压值。pwrgd比较器的输出端有一个内部的上升沿滤波器：

    rt：频率设置引脚。在rt引脚与地(agnd)之间接一只电阻器．设置转换频率。将rt引脚接地或悬空可以得到一个内部备选频率；

    sync：双向i／o同步引脚。当rt引脚悬空或置低电平时，sync为输出：当它与一个下降沿信号连接时，亦可作为一个输入端口来同步系统时钟：

    ena：使能引脚。低于0．5 v时。电路停止工作；悬空时被使能；

    comp：误差放大器输出：

    vsense：误差放大器转换节点，基准电压值：

    agnd：模拟地，内部与感应模拟地电路连接。与pgnd和powerpad连接：

    pgnd：电源地，与agnd和powerpad连接；

    vbias：内部8．0 v偏置电压。该引脚要接1只0．1 μf的陶瓷电容器：

    ph：相位端，与外部lc滤波器连接；

    boot：在boot引脚与ph引脚之间连接一只o．1μf的陶瓷电容器。

    2．2．2 电路功能

    tps54530支持中等范围的电流输出．能够将输出电压降至0．891 v．其精度可达l%。tps54530集成了高端mosfet和一个可选择的低端外部mos-fet栅极驱动器。此外，该器件还采用了高性能电压误差放大器，极大地改善了瞬时条件下的性能，从而可灵活选择输出滤波电感器与电容器。开关频率固定在250 khz或500 khz，也可以将其升高到7oo khz，以缩小无源组件的尺寸。

    图1示出tps54350的实际应用电路，图中给出的是其中一种情况，其输出电压是可变的，通过改变电阻器r2的阻值，