TPS60111
调控5 -V 150 mA的低噪声
充电泵DC / DC转换器
SLVS216A - 1999年6月 - 1999年9月
特点
应用
取代DC / DC转换器电感器的
- 电池供电应用
- 锂离子电池至5V转换
- 便携式仪器
- 电池供电微处理器
系统
- 微型设备
- 备份电池升压转换器
- 掌上电脑
- 笔记本电脑
- 手持式仪表
- 医疗器械
D
D
D
D
D
D
D
D
D
D
D
D
高达150 mA的输出电流
小于10 mV的
pp
输出电压纹波
无需电感要求/低EMI
调控5 -V
±4%
产量
只有四个外部元件
高达90％的英法fi效率
2.7 V至5.4 V的输入电压范围
60 μA的静态电流
0.05 μA的关断电流
负荷隔离关断
节省空间的耐热增强型TSSOP
使用PowerPad 封装
评估模块可用
(TPS60110EVM–132)
描述
该TPS60111升压，稳压电荷泵
产生一个5 -V
±4%
从2.7 V输出电压
至5.4 V的输入电压（三节碱性，镍镉或
镍氢电池;或者，一种锂或锂离子
电池） 。输出电流是从3 -V 150毫安
输入。只有4个外部电容都需要
构建一个完整的低噪声的dc / dc转换器。该
推 - 拉操作模式的两个单端
电荷泵保证了低的输出电压
纹波电流被连续地转移到
输出。从3 V输入时， TPS60111可启动
进入满负荷与负荷低至33
.
该TPS60111主要特点是有恒定频率
模式以减少噪声和输出电压纹波
或功率保存脉冲跳过模式来扩展
电池续航时间在轻负载。该TPS60111转换
频率为300千赫。逻辑关断功能
将电源电流降低至1 μA （ max）和
断开与输入负载。特
电流控制电路，防止过大的电流
从电池中被抽租
启动。这种dc / dc转换不需要
的电感器和具有低的EMI。它是在可
小型20引脚TSSOP使用PowerPad 封装
（ PWP ） 。
输出电压纹波
5.2
5.15
VO - 输出电压 - V
5.1
5.05
5
4.95
4.9
4.85
4.8
0
0.5
1
1.5
SKIP = COM = CLK = 0 V
VIN = 3.6 V
IO = 150毫安
CO = 22
F
+ 10
F
X5R陶瓷
2
2.5
3
3.5
4
4.5 5
吨 - 时间 -
s
典型工作电路
输入
2.7 V至
5.4 V
CIN
4.7
F
+
产量
5V
150毫安
+ CO
15
F
C2F
1
F
SKIP COM CLK
IN
IN
OUT
OUT
TPS60110 FB
C2+
C2–
SYNC
C1F
1
F
C1+
C1–
启用
关/开
地线GND
图1
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。
使用PowerPad是德州仪器的商标。
PRODUCTION数据信息为出版日期。
产品符合每德州仪器条款规范
标准保修。生产加工并不包括
所有测试参数。
版权
1999年，德州仪器
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1
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PWP封装
（ TOP VIEW ）
GND
SYNC
启用
FB
OUT
C1+
IN
C1–
保护地
保护地
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
GND
CLK
COM
SKIP
OUT
C2+
IN
C2–
保护地
保护地
热
PAD
图2. PWP包底视图，
显示散热垫
可选项
包
TSSOP
（ PWP ）
TPS60111PWP
此包提供卷带封装。要订购这种包装
选项中，添加的R后缀的零件编号（例如， TPS60111PWPR ） 。
终端功能
终奌站
名字
CLK
C1+
C1–
C2+
C2–
COM
号
19
6
8
15
13
18
I
I / O
I
描述
输入外部时钟信号。如果使用内部时钟，该终端连接到GND 。
电荷泵电容C1F的正端
电荷泵电容C1F的负端
电荷泵电容C2F的正端
电荷泵电容C2F的负端
模式选择。
当COM是逻辑低的充电泵工作于推挽方式，以减少输出纹波。当COM是
接在稳压器工作在单端模式下只需要一个飞电容。
使能输入。该设备关闭时，从输入输出断开连接，并供应电流减小到
0.05
A
当ENABLE为逻辑低电平。连接启用至IN的正常运行。
反馈输入。 FB接OUT尽量靠近负载尽可能达到最好的调节。电阻分压器
在片上，以配合1.22五内部参考电压
地面。模拟地内部基准和控制电路。连接到PGND通过一个较短的线路。
I
O
电源输入。连接到输入电源的2.7 V至5.4 V范围内。旁路至GND与（CO / 2 ）
F
电容。
通过较短的线路连接这两个插件。
稳定的5V电源输出。通过短引线连接两个输出和输出旁路至GND与输出
滤波电容CO 。
功率地。电荷泵电流流经该引脚。将所有PGNDs在一起。
I
模式选择。当SKIP是逻辑低电荷泵工作在恒定频率模式。因此，输出纹波
和噪音最小化。当SKIP被连接到，该稳压器在低静态电流
跳脉冲模式。
选择外部时钟信号。连接至GND，使用内部生成的时钟信号。连接至IN
外部同步。在这种情况下，时钟信号需要通过CLK被馈送。
启用
FB
GND
IN
OUT
保护地
SKIP
3
4
1, 20
7, 14
5, 16
9–12
17
I
I
SYNC
2
I
2
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绝对最大额定值（除非另有说明）
输入电压范围，V
I
（IN ， OUT ， ENABLE ， SKIP ， COM ， CLK ， FB ， SYNC） 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0.3 V至5.5 V
差分输入电压，V
ID
（ C1 + C2 +到GND） 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -0.3 V至（V
O
+ 0.3 V)
差分输入电压，V
ID
（C 1 ， C 2到GND） 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -0.3 V至（V
IN
+ 0.3 V)
连续总功耗。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。见耗散额定值表
连续输出电流。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 200毫安
存储温度范围，T
英镑
。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 - 55 ° C至150℃
铅温度的情况下10秒1.6毫米（ 1/16英寸） 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 260℃
最高结温，T
J
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150°C
超出“绝对最大额定值”列出的强调可能会造成永久性损坏设备。这些压力额定值只，和
该设备在这些或超出下标明的任何其他条件的功能操作“推荐工作条件”不
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。
维纳布尔， VSKIP ， VCOM ， VCLK和VSYNC可以超过车辆到最大额定电压不增大漏电流
通过这些方式选择输入绘制。
额定功耗表1 - 自由空气的温度（见图3）
包
PWP
TA
≤
25°C
额定功率
700毫瓦
降额因子
以上TA = 25°C
5.6毫瓦/°C的
TA = 70℃
额定功率
448毫瓦
TA = 85°C
额定功率
364毫瓦
额定功耗表2 - 外壳温度（见图4）
包
PWP
TC
≤
62.5°C
额定功率
25 W
降额因子
以上TC = 62.5 ℃，
285.7毫瓦/°C的
TC = 70℃
额定功率
22.9 W
TC = 85°C
额定功率
18.5 W
耗散降额曲线
§
vs
自由空气的温度
1400
PD - 最大连续耗散 - 毫瓦
1200
PD - 最大连续耗散 - 含
30
最大持续耗散
§
vs
外壳温度
25
1000
800
600
400
200
0
25
50
75
100
125
150
TA - 自由空气的温度 -
°C
PWP封装
R
θJA
= 178 ° C / W
20
PWP封装
15
10
测量裸露热焊盘
耦合到一个无限的散热器
导热化合物（在
该化合物的热导率
为0.815瓦/米
°C).
第r
θJC
为3.5 ° C / W 。
5
0
25
50
75
100
125
TC - 外壳温度 -
°C
150
科幻gure 3
图4
§耗散等级表和提供用于维护结温等于或低于150℃的绝对最高温度的数字。
建议不超过125 ° C的结温。
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位于C电气特性
IN
= 15
F,
C
1F
= C
2F
= 2.2
F
, C
O
= 33
F,
T
C
= -40 ° C至85°C ，
V
IN
= 3 V, V
FB
= V
O
, V
启用
= V
IN
, V
SKIP
= V
IN
或0 V和V
COM
= V
CLK
= V
SYNC
= 0 V （除非另有
说明）
参数
VIN
IO （MAX）
输入电压
最大输出电流
2.7 V < VIN < 3 V ，
VO （启动） = 5 V ，
3 V < VIN < 5 V ，
5 V < < VIN 5.4 V，
VO （ RIP ）
IO （泄漏）
IQ
国际直拨电话（ SDN ）
为fOSC （ INT ）
为fOSC （分机）
输出电压纹波
输出漏电流
静态电流
（空载输入电流）
关断电源电流
内部开关频率
外部时钟频率
外部时钟占空比
效率
VINL
VINH
II （泄漏）
输入电压低，
ENABLE ， SKIP ， COM ， CLK ， SYNC
输入电压高，
ENABLE ， SKIP ， COM ， CLK ， SYNC
输入漏电流，
ENABLE ， SKIP ， COM ， CLK ， SYNC
输出负载调整
输出线路调整
短路电流
IO = 150 mA时，
VIN = 3.6 V ，
VSKIP = VIN = 3.6 V
VSKIP = 0 V ，
VIN = 3.6 V ，
VIN = 3.6 V
VSYNC = VIN ，
VSYNC = VIN ，
IO = 75毫安
VIN = 2.7 V
VIN = 5.4 V
维纳布尔= VSKIP = VCOM = VCLK =
VSYNC = VGND或VIN
VO = 5 V ，
TC = 25°C
3 V < VIN < 5 V ，
IO = 75 mA时，
VIN = 3.6 V
TC = 25°C
1毫安＆ LT ; IO＆ LT ; 150毫安
VO = 5 V ，
TC = 25°C
VO = 0 V ，
0.7
×
VIN
0.01
0.002
0.6
150
0.1
0℃， IO＆ LT ; 75毫安，
TC = 25°C
0℃， IO＆ LT ; 150毫安
0℃， IO＆ LT ; 150毫安
VSKIP = 0 V
维纳布尔= 0 V
VIN = 3.6 V
维纳布尔= 0 V
200
VIN = 2.7 V至5.4 V
VIN = 2.7V至5.4 V
400
20%
80%
0.3
×
VIN
V
V
A
％ / mA的
%/V
mA
测试条件
民
2.7
150
4.8
4.8
4.8
5
5
5
10
60
2.8
0.05
300
600
1
400
800
80%
5.2
5.2
5.25
1
90
mVpp的
A
A
mA
A
千赫
千赫
V
典型值
最大
5.4
单位
V
mA
VO
吨吨电压
输出LT
仅使用陶瓷电容X5R或X7R电介质的飞跨电容。
实现了与CO = 22
F
+ 10
F
X5R电介质的陶瓷电容
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典型特征
效率
vs
输出电流
100
VIN = 2.7 V
90
80
70
效率 - ％
效率 - ％
VIN = 3.6 V
60
50
40
30
20
10
0
0.1
V（ SKIP ） = VIN
100
1
10
IO - 输出电流 - 毫安
1000
VIN = 3.3 V
VIN = 3V
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
1
100
10
IO - 输出电流 - 毫安
1000
VIN = 3.6 V
VIN = 3.3 V
100
V（ SKIP ） = 0 V
VIN = 2.7 V
VIN = 3V
效率
vs
输出电流
图5
静态电源电流
vs
输入电压
90
V（ SKIP ） = VIN
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
2.5
I Q - 静态电源电流 - 毫安
I Q - 静态电源电流 -
A
3.6
图6
静态电源电流
vs
输入电压
V（ SKIP ） = 0 V
3.4
3.2
3
2.8
2.6
2.4
2.2
2
1.8
3
4.5
3.5
4
VIN - 输入电压 - V
5
5.5
1.6
2.5
3
3.5
4
4.5
5
5.5
VIN - 输入电压 - V
图7
图8
TC = 25°C ， VCOM = VSYNC = 0 V ， CIN = 15
F,
C1F和C2F = 2.2
F
（ X7R陶瓷） ，CO = 33
F,
除非另有说明
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5
QQ：2880707522 复制
