TPS40170-Q1
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SLVSB90A - 2012年1月 - 修订2012年3月
4.5 V至60 V的宽输入同步PWM降压控制器
检查样品：
TPS40170-Q1
1
特点
通过汽车应用认证
AEC- Q100认证具有以下
结果：
- 设备温度等级1 ：
- -40 ° C至+ 125 ° C工作环境
温度范围
- 设备HBM ESD分类等级H1C
- 设备CDM ESD分类等级C3B
宽输入电压范围为4.5 V至60 V
600 mV的参考电压精度达1％
可编程UVLO和滞后
电压模式控制，具有电压馈
前锋
间100 kHz的可编程频率
600千赫
双向频率同步
主/从方案
低边FET检测过电流保护
和高边FET检测短路
保护利用综合热
赔偿金
可编程闭环软启动
支持预偏置输出
在165℃滞后热关机
电压跟踪
电源良好
实现与1 - μA的低电流关断
8 - V和3.3 -V LDO输出
集成自举二极管
20引脚3.5毫米× 4.5毫米QFN （ RGY ）套餐
应用
POL模块
宽输入电压，高功率密度
DC / DC转换器
2
描述
TPS40170 - Q1是一款功能全面，同步PWM
降压控制器，工作在输入电压
4.5 V和60 V和针对高优化
功率密度，
高可靠性
直流 - 直流
变流器
应用程序。所述控制器实现电压模式
与输入电压前馈补偿控制
实现即时响应于输入电压
改变。开关频率是可编程的
从100千赫到600千赫。
该TPS40170 -Q1拥有一套完整的体系
保护和监测等功能
可编程欠压锁定，可编程过流保护
保护（ OCP ），通过检测低边FET ，
可选择的短路保护（SCP）通过感测
高侧FET和热关断。该
ENABLE引脚允许系统关机的低
电流（ 1 - μA典型值）模式。该控制器支持
预偏置输出，提供了一个开漏PGOOD
信号，并具有闭环软启动，输出电压
跟踪和自适应死区时间控制。
TPS40170 -Q1提供精确的输出电压
1 ％的精度范围内调节。此外，该
控制器实现了一种新的双向的方案
同一个控制器充当同步
主并作为其他下游控制器
奴隶，同步到主相或180 °
外的相。从控制器可以同步
到内部的自由运行的±30％的外部时钟
开关频率。
1
2
请注意，一个重要的通知有关可用性，标准保修，并且在关键的应用程序中使用
德州仪器公司的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
的NexFET是德州仪器的商标。
版权所有2012，德州仪器
PRODUCTION数据信息为出版日期。
产品符合占德州条款规范
仪器标准保修。生产加工过程中不
不一定包括所有参数进行测试。
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简化应用
V
IN
1
启用
2
3
4
5
6
7
8
9
SYNC
M / S
RT
SS
20
UVLO
VIN 19
BOOT 18
HDRV 17
V
OUT
SW 16
TPS40170
VBP 15
LDRV 14
保护地13
ILIM 12
PGOOD
11
TRK
FB
COMP
AGND
VDD
10
UDG-09219
这个集成电路可以被ESD损坏。德州仪器建议所有集成电路与处理
适当的预防措施。如果不遵守正确的操作和安装程序，可以造成损坏。
ESD损害的范围可以从细微的性能下降，完成设备故障。精密集成电路可能会更
容易受到伤害，因为很小的参数变化可能导致设备不能满足其公布的规格。
订购信息
(1) (2)
T
A
-40_C到125_C
(1)
(2)
包
QFN
引脚
20
传输介质
磁带和卷轴
QUANTITY
3000
设备号
TPS40170QRGYRQ1
TOP- SIDE
记号
PXXQ
对于最新的封装和订购信息，请参阅
封装选项附录
在这个文件的末尾，或见TI
网站：
www.ti.com 。
包装图纸，热数据和符号可在
www.ti.com/packaging
2
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绝对最大额定值
(1)
在工作自由空气的温度范围内（除非另有说明）
价值
民
VIN
M / S
输入电压
UVLO
SW
BOOT
HDRV
输出电压
BOOT -SW ， HDRV -SW （从差或BOOT
HDRV到SW）
VBP ， LDRV ， COMP ， RT ， ENABLE ， PGOOD ， SYNC
VDD ， FB ， TRK ， SS ， ILIM
AGND ， PGND ， PGND ， AGND
接地
使用PowerPad到AGND （必须电气连接
外部设备）
人体模型（ HBM ） AEC- Q100分类
水平H1C
带电器件模型（ CDM ） AEC- Q100
分类级别C3B
T
A
T
英镑
–40
–55
V
SW
–0.3
–0.3
–0.3
200
–0.3
–0.3
–0.3
–5
最大
62
VIN
16
VIN
V
SW
+ 8.8
BOOT
8.8
V
8.8
3.6
200
0
1.5
750
125
150
mV
V
单位
kV
V
°C
°C
静电放电（ ESD ）
环境温度范围
储存温度
(1)
强调超越那些在列
绝对最大额定值
可能对器件造成永久性损坏。这些压力额定值
止，并根据包括在设备在这些或超出任何其他条件的功能操作
推荐工作
条件
是不是暗示。暴露于长时间处于最大绝对额定情况下会影响器件的可靠性。
热信息
热公制
(1)
θ
JA
θ
JC （顶部）
θ
JB
ψ
JT
ψ
JB
θ
JC （底部）
结至环境热阻
结至外壳（顶部）热阻
结至电路板的热阻
结至顶部的特征参数
结至电路板的特征参数
结至外壳（底部）热阻
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RGY （ 20引脚）
35.4
38.1
10.8
0.5
10.9
4.3
° C / W
单位
(1)
有关传统和新的热度量的更多信息，请参阅
IC封装热度量
申请报告，
SPRA953.
推荐工作条件
在工作自由空气的温度范围内（除非另有说明）
民
V
IN
输入电压
4.5
喃
最大
60
单位
V
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3
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电气特性
这些规范适用于-40℃
≤
T
A
≤
+ 125°C ，V
VIN
= 12V，除非另有说明。
参数
输入电源
V
VIN
I
SD
I
QQ
启用
V
DIS
V
EN
I
启用
ENABLE引脚电压禁用设备
ENABLE引脚的电压，使设备
使能引脚源电流
600
300
100
mV
mV
nA
输入电压范围
关断电流
工作电流，驱动程序不切换
V
启用
< 100毫伏
V
启用
≥
2 V，F
SW
= 300千赫
4.5
1
60
2.5
4.5
V
A
mA
测试条件
民
典型值
最大
单位
8 -V和3.3 V稳压器
V
VBP
V
DO
V
VDD
8 -V稳压器输出电压
8 - V稳压电压差，
V
VIN - VVBP
3.3 V稳压器输出电压
V
启用
≥
2 V ， 8.2 V < V
VIN
≤
60 V,
0毫安＆ LT ;我
IN
< 20毫安
4.5 < V
VIN
≤
8.2 V, V
EN
≥
2 V,
I
IN
= 10毫安
V
启用
≥
2 V ， 4.5 V < V
VIN
≤
60 V,
0毫安＆ LT ;我
IN
＆ LT ; 5毫安
3.22
7.8
8.0
110
3.3
8.3
200
3.42
V
mV
V
固定和可编程UVLO
V
UVLO
I
UVLO
VBP
ON
VBP
关闭
VBP
HYS
参考
V
REF
振荡器
范围（典型值）
f
SW
开关频率
R
RT
= 100千欧， 4.5 V <V
VIN
≤
60 V
R
RT
= 31.6 kΩ的， 4.5 V <V
VIN
≤
60 V
R
RT
= 14.3 kΩ的， 4.5 V <V
VIN
≤
60 V
V
谷
K
PWM
(1)
ON电压可编程欠压锁定（ UVLO时
针）
滞环电流输出UVLO引脚
VBP turnon电压
VBP关断电压
VBP UVLO迟滞电压
V
启用
≥
2 V
V
启用
≥
2 V时， UVLO引脚> V
UVLO
V
启用
≥
2 V时， UVLO引脚> V
UVLO
878
4.06
3.85
3.6
180
900
5
919
6.2
4.4
4.05
400
mV
A
V
mV
参考电压（+误差的输入
放大器）
T
J
= 25 ° C， 4.5 V < V
VIN
≤
60 V
–40°C
≤
T
J
≤
125℃ ， 4.5 V < V
VIN
≤
60 V
594
591
600
600
606
609
mV
100
90
270
540
0.7
100
300
600
1
15
600
110
330
660
1.2
16
V
V/V
千赫
谷电压
PWM增益（V
VIN
/ V
坡道
)
4.5 V＆ LT ; V
VIN
≤
60 V
V
VIN
= 4.5 V，F
SW
= 300千赫
14
PWM和占空比
100
75
50
170
95%
91%
82%
150
100
80
250
ns
ns
(1)
t
开（分钟）
最低控制脉冲
V
VIN
= 12 V，F
SW
= 300千赫
V
VIN
= 60 V，F
SW
= 300千赫
V
VIN
= 12V ，女
SW
= 300千赫
f
SW
= 100千赫， 4.5 V < V
VIN
≤
60 V
F
SW
= 300千赫， 4.5 V < V
VIN
≤
60 V
f
SW
= 600千赫， 4.5 V < V
VIN
≤
60 V
t
关（最大值） （1）
D
最大
(1)
最小关断时间
最大占空比
(1)
未经生产测试。
4
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电气特性（续）
这些规范适用于-40℃
≤
T
A
≤
+ 125°C ，V
VIN
= 12V，除非另有说明。
参数
误差放大器器
增益带宽积
A
OL
I
IB
I
EAOP
I
EAOM
I
SS （来源开始）
I
SS （源，正常）
I
SS （汇）
V
SS （ fltH ）
V
SS （ FLTL ）
V
SS （ steady_state ）
V
SS （ offst ）
跟踪
V
TRK （ CTRL ） （ 2 ）
V
MSTR
V
SLV(0)
V
SLV(180)
I
SYNC（中）
V
SYNC （ in_high ）
V
SYNC （ in_low ）
t
SYNC （ high_min ）
t
SYNC （ low_min ）
栅极驱动器
R
HDHI
R
HDLO
R
LDHI
R
LDLO
t
NON-OVERLAP1
t
NON-OVERLAP2
高侧驱动器上拉电阻
高侧驱动器下拉电阻
低侧驱动器上拉电阻
低侧驱动器下拉电阻
HDRV秋天和LDRV上升之间的时间延迟
HDRV上升和LDRV下跌之间的时间延迟
C
负载
= 2.2 nF的，
V
HDRV
= 2 V, V
LDRV
= 2 V
C
负载
= 2.2 nF的，我
DRV
= 300毫安，T
A
= -40°C至
125°C
1.37
1.08
1.37
0.44
2.64
2.4
2.4
1.1
50
60
4
4
4
1.7
Ω
Ω
Ω
Ω
ns
TRK范围凌驾于V
REF
在主模式M / S引脚电压
M / S引脚电压从0°模式
在从180度模式， M / S引脚电压
SYNC引脚的下拉电流
SYNC引脚输入高电压等级
SYNC引脚输入低电压电平
最小SYNC高脉冲持续时间
最小SYNC低脉冲持续时间
M / S配置为slave- 0°或
slave-180
40
40
50
50
4.5 V＆ LT ; V
IN
≤
60 V
0
600
mV
(2)
(2)
测试条件
民
典型值
最大
单位
增益带宽积
开环增益
输入偏置电流
输出源电流
输出灌电流
V
VFB
= 0 V
V
VFB
= 1 V
V
SS
= 0.25 V
V
SS
= 1.5 V
V
SS
= 1.5 V
7
80
10
90
13
95
100
兆赫
dB
nA
mA
mA
2
2
可编程软启动
在V软启动电流源
SS
＆ LT ; 0.5 V
在V软启动电流源
SS
> 0.5 V
软启动灌电流
故障期间， SS引脚为高电平电压（或OC
热）复位时序
故障期间， SS引脚的低电压（或OC
热）复位时序
在稳态SS引脚电压
从SS引脚初始失调电压误差
放大器的输入
42
9.3
0.77
2.38
235
3.25
525
52
11.6
1.05
2.5
300
3.3
650
62
13.9
1.33
2.61
375
3.5
775
A
A
A
V
mV
V
mV
同步（主/从）
3.9
1.25
0
8
2
0.8
11
VIN
1.75
0.75
14
V
V
V
A
V
V
ns
ns
过流保护（低侧MOSFET检测）
I
ILIM
I
ILIM （ SS ）
I
ILIM ，TC （ 2 ）
V
ILIM
(2)
ILIM引脚源电流
4.5 V＆ LT ; V
IN
< 60 V ，T
A
= 25°C
4.5 V＆ LT ; V
IN
< 60 V ，T
A
= -40 ° C至125°C
4.5 V＆ LT ; V
IN
< 60 V ，T
A
= 25°C
4.5 V＆ LT ; V
IN
< 60 V ，T
A
= -40 ° C至125°C
4.5 V＆ LT ; V
IN
< 60 V
4.5 V＆ LT ; V
IN
< 60 V
9
7
9.75
10.45
12
A
在软启动引脚ILIM源电流
ILIM电流的温度系数
ILIM引脚电压工作范围
15
7
1400
50
–110
–100
300
–84
12
A
PPM
mV
mV
OCP
TH
过电流保护阈值（电压
R
ILIM
= 10 kΩ的，我
ILIM
= 10 A
整个低端FET检测过流）（V
ILIM
- 100毫伏）
在校准过程中LDRV引脚的最大电压
乘数基于OCP设定SCP
在ILIM引脚的电平设置
R
LDRV
=打开
R
LDRV
= 10 kΩ
R
LDRV
=打开
R
LDRV
= 20 kΩ
短路保护高侧MOSFET检测）
V
LDRV （最大）
A
OC3
A
OC7
A
OC15
300
2.75
6.4
13.9
3.2
7.25
16.4
360
3.6
7.91
18
mV
V/V
V/V
V/V
(2)
未经生产测试。
版权所有2012，德州仪器
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