TPS54821
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SLVSB14
–
2011年10月
4.5 V至17 V输入， 8的同步降压SWIFT 转换器随着打嗝
检查样品：
TPS54821
1
特点
集成26毫欧/ 19毫欧的MOSFET
分离电源轨： 1.6 V至17 V的PVIN
200 kHz至1.6 MHz的开关频率
同步至外部时钟
0.6V
±1%
参考电压过温
2低
A
关机静态电流
单调启动至预偏置输出
–40°C
至125 ° C的工作结
温度范围
可调慢启动/电源排序
电源良好输出监视器欠压
和过压
可调输入欠压锁定
软件工具可用
对于SWIFT 文档的访问
http://www.ti.com/swift
23
应用
数字电视电源
机顶盒
蓝光DVD光盘
家庭终端
负载调节的高性能点
描述
在散热增强型3.5毫米个3.5mm QFN封装的TPS54821是一款全功能的17 V ， 8的同步
降压转换器，它被用于通过高效率小型设计优化和集成高侧
和低侧MOSFET 。进一步节省空间，是通过电流模式控制，从而达到降低
元件数量，并通过选择开关频率高，降低电感的足迹。
输出电压启动斜坡由SS / TR引脚，允许操作无论是单独存在控制
电源或跟踪的情况。加电顺序，也可以通过正确配置的启用和
开漏电源良好引脚。
逐周期电流高侧FET限流保护器件在过载情况，并增强
由低端货源电流限制，防止电流失控。还有一个低边吸收电流限制
即关闭了低侧MOSFET ，以防止过度的反向电流。打嗝保护，如果将被触发
过电流状态已持续超过预设的时间更长。热打嗝保护禁用
当芯片温度超过热关断温度后，再次使部分设备
内置热关断打嗝时间。
白色空间
简化的原理图
100
VIN
CIN
效率，V
OUT
= 3.3 V，F
SW
= 480千赫
90
PVIN
VIN
TPS54821
BOOT
EN
PWRGD
VSENSE
SS / TR
RT / CLK
GND
COMP
PH
CBOOT
80
效率（％）
Lo
Co
R1
VOUT
70
60
50
40
30
20
10
0
0
1
2
3
4
5
输出电流（A ）
6
V
IN
= 8 V
V
IN
= 12 V
V
IN
= 17 V
7
8
G001
R2
CSS
RRT C2
R3
C1
裸露
热
PAD
1
2
3
请注意，一个重要的通知有关可用性，标准保修，并在得克萨斯州的关键应用程序使用
仪器的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
SWIFT是德州仪器的商标。
所有其他商标均为其各自所有者的财产。
版权
2011年，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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这些器件具有有限的内置ESD保护。引线应短接在一起或设备放置在导电泡棉
储存或搬运过程中，以防止对静电损坏MOS大门。
订购信息
(1)
T
J
–40°C
至125℃
(1)
(2)
14引脚QFN封装
包
小卷
(2)
产品型号
TPS54821RHLT
TPS54821RHLR
大卷轴
(2)
对于最新的封装和订购信息，请参阅封装选项附录本文档的末尾，或见TI
网站：
www.ti.com 。
请看数据表的布局信息的应用程序部分。
绝对最大额定值
(1)
在工作温度范围（除非另有说明）
价值
民
VIN
PVIN
EN
BOOT
输入电压
VSENSE
COMP
PWRGD
SS / TR
RT / CLK
BOOT -PH
输出电压
PH
PH 10ns的瞬态
VDIFF （ GND到裸露的散热焊盘）
源出电流
RT / CLK
PH
PH
灌电流
PVIN
COMP
PWRGD
静电放电（ HBM ） QSS 009-105 （ JESD22- A114A ）
静电放电（ CDM） QSS 009-147 （ JESD22- C101B.01 ）
工作结温
储存温度
(1)
–40
–65
–0.1
–0.3
–0.3
–0.3
–0.3
–0.3
–0.3
–0.3
–0.3
–0.3
0
–1
–3
–0.2
最大
20
20
6
27
3
3
6
3
6
7.5
20
20
0.2
±100
电流限制
电流限制
电流限制
±200
5
2
500
125
150
V
A
A
A
A
mA
kV
V
°C
V
V
单位
超出上述绝对最大额定值强调可能会造成永久性损坏设备。这些压力额定值
止，并在规定的操作指示的装置，在这些或超出任何其他条件的功能操作
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。
2
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热信息
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热公制
θ
JA
θ
JA
θ
JCtop
θ
JB
ψ
JT
ψ
JB
θ
JCbot
(1)
(2)
结至环境热阻
结至环境热阻
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
(3)
(1) (2)
QFN
14个引脚
47.2
32
64.8
14.4
0.5
14.7
3.2
单位
结至外壳（顶部）热阻
° C / W
(3)
有关传统和新的热度量的更多信息，请参阅IC封装热度量应用报告，
SPRA953.
额定功率在特定的环境温度T
A
应为125 ℃的结温来确定。这是点
失真开始大幅增加。 PCB的热管理应努力保持结点温度等于或低于
125 ℃，以获得最佳性能和长期的可靠性。见功耗估计在此数据表的应用程序部分的详细
信息。
测试板条件：
（一） 2.5英寸
×
2.5英寸， 4层，厚度： 0.062英寸
（二） 2盎司位于PCB的顶部铜迹线
（三） 2盎司在2层的内部和底层铜接地层
（四）所在的设备包下4 0.010英寸的散热通孔
电气特性
T
J
=
–40°C
至125°C ， VIN = 4.5V至17V ， PVIN = 1.6V至17V （除非另有说明）
参数
电源电压（ VIN和PVIN引脚）
PVIN工作输入电压
VIN输入工作电压
VIN内部UVLO阈值
VIN内部UVLO迟滞
VIN关断电源电流
VIN工作
–
非开关电源电流
ENABLE和UVLO （ EN引脚）
启用阈值
启用阈值
输入电流
滞环电流
参考电压
参考电压
MOSFET
高边开关电阻
高边开关电阻
误差放大器器
误差放大器的跨导（GM ）
误差放大器的直流增益
误差放大器的源/汇
启动开关阈值
COMP到Iswitch克
电流限制
-2 μA <
I
COMP
＆ LT ;
2
μA,
V
（COMP）
= 1 V
VSENSE = 0.6 V
V
（COMP）
= 1 V ， 100 mV的输入
OVERDRIVE
1000
1300
4000
±110
0.25
21
μmhos
V/V
μA
V
A / V
(1)
(1)
测试条件
民
1.6
4.5
典型值
最大
17
17
单位
V
V
V
mV
μA
μA
V
μA
μA
VIN上升
EN = 0 V
VSENSE = 610 mV的
升起
落下
EN = 1.1 V
EN = 1.3 V
0 A
≤
I
OUT
≤
8A
BOOT -PH = 3 V
BOOT -PH = 6 V
VIN = 12 V
0.594
1.10
4.0
150
2
600
1.21
1.17
1.15
3.3
0.6
32
26
19
4.5
5
800
1.26
0.606
60
40
30
V
m
m
m
低边开关电阻
(1)
测量引脚
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电气特性（续）
T
J
=
–40°C
至125°C ， VIN = 4.5V至17V ， PVIN = 1.6V至17V （除非另有说明）
参数
高边开关电流限制阈值
低边开关输出电流限制
低侧开关吸收电流限制
打嗝的等待时间
重新启动之前，打嗝时间
热关断
热关断
热关断迟滞
热关断打嗝时间
定时电阻和外部时钟（RT / CLK引脚）
最小开关频率
开关频率
最大开关频率
最小脉冲宽度
RT / CLK高门槛
RT / CLK低门槛
RT / CLK的下降沿到PH上升沿延迟
开关频率范围（ RT模式设定点
和PLL模式）
酸碱度（PH PIN）
最小导通时间
最小关断时间
引导（ BOOT引脚）
BOOT -PH UVLO
慢启动和跟踪（ SS / TR引脚）
SS充电电流
SS / TR到VSENSE匹配
POWER GOOD （ PWRGD引脚）
VSENSE门槛
VSENSE上升（好）
VSENSE上升（故障）
VSENSE下降（好）
输出高漏
输出低
最小输入电压VIN的输出有效
最小SS / TR电压PWRGD
VSENSE = VREF ，V
（ PWRGD ）
= 5.5 V
I
（ PWRGD ）
= 2毫安
V
（ PWRGD ）
＆ LT ;
0.5V 100
μA
0.6
VSENSE落下（故障）
92
94
106
104
30
100
0.3
1
1.4
VREF ％
VREF ％
VREF ％
VREF ％
nA
V
V
V
V
（ SS / TR ）
= 0.4 V
2.3
20
60
μA
mV
2.1
3
V
测得在90 ％至90％的VIN ，
25℃下，我
PH
= 2A
BOOT -PH
≥
3 V
94
0
145
ns
ns
测量在500 kHz的RT电阻
串联
200
0.78
66
1600
是rrt = 240 kΩ的（1％）
RRT = 100 kΩ的（ 1 ％ ）
是rrt = 29千欧（1％）
160
400
1440
200
480
1600
20
2
240
560
1760
千赫
千赫
千赫
ns
V
V
ns
千赫
160
175
10
16384
°C
°C
周期
测试条件
民
10.5
9.5
2
典型值
14.5
11.5
3
512
16384
最大
17
15
4
单位
A
A
A
周期
周期
4
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设备信息
引脚分配
RHL包装
（ TOP VIEW ）
RT / CLK
1
PWRGD
14
GND 2
GND 3
PVIN 4
PVIN 5
VIN 6
裸露
散热垫
(15)
13 BOOT
12 PH
11 PH
10 EN
9 SS / TR
7
VSENSE
8
COMP
引脚功能
针
名字
RT / CLK
GND
PVIN
VIN
VSENSE
COMP
SS / TR
EN
PH
BOOT
PWRGD
裸露
热
PAD
号
1
2, 3
4, 5
6
7
8
9
10
11, 12
13
14
15
RT模式和CLK模式之间自动选择。外接定时电阻调节开关
该装置的频率;在CLK的模式下，设备同步至外部时钟。
返回对控制电路和低侧功率MOSFET。
电源输入。供给所述功率变换器的功率开关。
提供给功率转换器的控制电路。
反转克误差放大器的输入端。
误差放大器的输出，并输入到输出开关电流比较器。频率补偿连接到本
引脚。
慢启动和跟踪。连接到这个引脚上的外部电容设置内部参考电压的上升时间。
该引脚上的电压覆盖内部参考。它可用于跟踪和排序。
使能引脚。浮来启用。调节输入欠压锁定两个电阻。
开关节点。
自举帽所需的引导和PH之间。在此盖中的电压进行栅极驱动电压
高边MOSFET 。
电源良好引脚故障。置为低电平，如果输出电压偏低，由于热关断，脱落，过电压， EN
关闭或慢启动过程中。
封装和信号接地的散热垫，它必须焊接下才能正常运行。
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