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TPS60300 , TPS60301 , TPS60302 , TPS60303
单细胞到3.0 -V / 3.3 V , 20 mA的双输出,
高效率电荷泵
SLVS302A - 2000年12月 - 修订2001年3月
特点
应用
D
监管的3 - V或3.3 V输出电压
D
D
D
D
D
D
D
D
高达20 mA的输出电流从0.9 V至
1.8 V输入电压范围
高功率转换效率(高达
90 % ),在宽输出电流范围,
优化的1.2 V电池电压
附加输出, 2次V
IN
(OUT1)
器件静态电流小于35
A
包括监事;漏极开路或
推挽式电源良好输出
无需电感要求/低EMI
只有五个小型1μF陶瓷电容器
需要
加载有隔离从电池在
关闭
Microsmall 10引脚MSOP封装
D
D
D
D
D
D
D
寻呼机
电池供电玩具
便携式测量仪器
家庭自动化产品
医疗器械(喜欢听
仪表)
计量应用使用MSP430
微控制器
便携式智能卡读卡器
DGS套餐
( TOP VIEW )
EN
C1–
V
IN
C1+
OUT1
1
2
3
4
5
10
9
8
7
6
PG
GND
C2–
C2+
OUT2
描述
该TPS6030x升压,稳压电荷泵
生成3 -V
±4%
或3.3 V
±4%
输出电压
从0.9 V至1.8 V的输入电压(一节碱性,
镍镉电池,镍氢电池或电池) 。
实际尺寸
3.05毫米× 4.98毫米
建立一个完整的高效率DC / DC电荷泵仅五小1μF陶瓷电容是必需的
转换器。以实现高效率在较宽的输入电压范围内,电荷泵自动选择
间的3倍或4倍的转换模式。
典型应用电路
碱性电池使用时间
1.6
C1F
1
F
2
输入
0.9 V至1.8 V
CIN
1
F
C1–
3
VIN
+
TPS60300
OUT2
1
关/开
4
C1+
8
C2–
C2F
1
F
7
5
+
6
R
EN
GND
9
PG
10
C(OUT1)
1
F
2 × IN
最大40毫安
3.3 V
±4%
最大20毫安
+
C(OUT2)
1
F
电池电压 - V
C2+
OUT1
1.5
1.4
1.3
1.2
1.1
1
0.9
0.8
0.7
0.6
伏电池
效率
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34
工作时间
效率 - %
工作时间(小时)与碱性电池
(2000毫安时),直到电源良好走低@为1L = 20毫安
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。
版权
2001年,德州仪器
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。
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1
TPS60300 , TPS60301 , TPS60302 , TPS60303
单细胞到3.0 -V / 3.3 V , 20 mA的双输出,
高效率电荷泵
SLVS302A - 2000年12月 - 修订2001年3月
描述(续)
输出1 ( OUT1)可提供最多40毫安,从1 - V输入,与输出2 ( OUT2 )未加载。 OUT2
可提供最大为20 mA ,从1 -V输入,与未加载OUT1 。两路输出可以在加载
同时,但在第一电压倍增器的总输出电流不能超过40毫安。例如,负载
在OUT1为20mA和负载在输出2为10 mA 。
该器件工作在新开发的LinSkip模式。在这种操作模式下,该器件的开关
无缝地从节电,脉冲跳过模式在轻负载时,对低噪声,恒定频率
线性调节模式下,一旦输出电流超过特定于设备的输出电流的阈值。
电源良好功能的监督OUT2的输出电压,可用于上电和断电
测序。电源良好( PG)提供的任何漏极开路或推挽输出。
可选项
部分
NUMBER
TPS60300DGS
TPS60301DGS
TPS60302DGS
TPS60303DGS
标记DGS
ALF
ALG
ALI
ALK
产量
目前1
[马]
40
40
40
40
产量
目前2
[马]
20
20
20
20
产量
电压1
[V]
2× VIN
2× VIN
2× VIN
2× VIN
产量
电压2
[V]
3.3
3.0
3.3
3.0
特征
漏极开路电源就绪输出
漏极开路电源就绪输出
推拉式电源良好输出
推拉式电源良好输出
的DGS包提供卷带封装。加上R后缀的设备类型(如TPS60300DGSR )订购的每卷2500设备的数量。
如果OUT2不装
§如果OUT1不装
2
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TPS60300 , TPS60301 , TPS60302 , TPS60303
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高效率电荷泵
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TPS60300和TPS60301功能框图
C1F
C1–
C1+
VIN
CP1
2×(倍频)
电荷泵
OUT1
_
EN
控制
振荡器
+
_
REG
+
VREF
CP2
1.5x/2x
电荷泵
+
_
PG
(推挽输出
用于TPS60302和
TPS60303)
OUT2
C2–
GND
C2F
C2+
终端功能
终奌站
名字
C1+
C1–
C2+
C2–
EN
4
2
7
8
1
I
I / O
飞跨电容C1F的正端
飞跨电容C1F的负端
飞跨电容C2F的正端
飞跨电容C2F的负端
设备使能输入
- EN =低禁用设备。输出和输入被隔离在关断模式。
- EN =高使得该设备。
GND
OUT1
OUT2
9
5
6
O
O
2
×
VIN的输出功率。 OUT1旁路至GND与输出滤波电容C( OUT1 ) 。
监管
分别为3.3 V电源输出( TPS60300 , TPS60302 )或3 - V电源输出( TPS60301 , TPS60303 ) ,
OUT2旁路至GND与输出滤波电容C( OUT2 ) 。
PG
10
O
电源良好检测器输出。只要在OUT2的电压达到约98 %,其标称值的这脚变为高电平。
开漏输出的TPS60300和TPS60301 。一个上拉电阻应连接PG和OUT1之间或
OUT2.
推挽输出级的TPS60302和TPS60303
VIN
3
I
电源输入。旁路VIN至GND
≥1-F
电容。
描述
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3
TPS60300 , TPS60301 , TPS60302 , TPS60303
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高效率电荷泵
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详细说明
工作原理
该TPS6030x电荷泵电压四倍频器,提供了一个规范的3.3 V或3.0 V输出从
0.9 V至1.8 V的输入。它们提供20 mA的最大负载电流。专为空间有限的设计
电池供电的应用中,完整的转换器仅需要5外部电容器和使
设计采用低成本,小尺寸, 1μF陶瓷电容。该TPS6030x电路由一个振荡器,
一个参考电压源,一个内部电阻反馈电路,误差放大器,两个电荷泵级与
MOSFET开关,关机/启动电路,以及控制电路。
关闭
驾驶EN低禁用该转换器。这将禁用所有的内部电路,减小输入电流降至仅为0.05
A.
从输出引脚OUT1和OUT2绘制泄漏电流的最大值为1
A.
该器件退出关断
一旦EN被设定为高(见下面描述的启动过程) 。典型的无负载,启动时间为400
s.
该设备处于关闭状态时,负载从输入分离。这是操作中的电池的一个重要特征
的产品,因为它延长了电池的保质期。
启动步骤
当EN从逻辑低到逻辑高设置设备已启用。在CP1会先进入一个DC启动模式
其中OUT1的电容器被充电到大约V
IN
。在这之后,它开始切换到提升电压进一步
最多约2倍V
IN
。 CP2然后将遵循和OUT2上的电容器充电到大约上的电压
OUT1 ,在这之后,它也将启动开关和升压电压升压到其标称值。 EN不能超过
最高电压施加到器件上。
注意:
在启动过程中采用V
OUT
= 0伏,最高电压是输入电压。
电源良好探测器
电源良好输出的TPS60300和TPS60301或在推挽输出开漏输出
TPS60302与TPS60303 。在PG -输出拉低时, OUT2的输出稳压范围。当
输出上升到内98%的调节,电源良好输出变为高电平有效。在关断模式,电源是好的
拉低。在正常操作中,通常使用一个外部上拉电阻器与TPS60300和TPS60301
到PG引脚连接至VOUT 。电阻器应在100 kΩ到1 MΩ的范围内。如果未使用的PG输出,
它应保持悬空。输出电流为PG ( TPS60302 , TPS60303 )会降低最大输出
目前在OUT2 。
4
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TPS60300 , TPS60301 , TPS60302 , TPS60303
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在工作自由空气的温度绝对最大额定值(除非另有说明)
输入电压V
I
(IN到GND) (见注1 ) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0.3 V至2 V
输出电压V
O
( OUT1 , OUT2 , EN , PG至GND ) (见注1 ) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0.3 V至3.6 V
电压, ( C1 +至GND) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0.3 V到V
O(OUT1)
+ 0.3 V
电压( C1-至GND ,C2-到GND) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0.3 V到V
IN
+ 0.3 V
电压, ( C2 +至GND) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0.3 V到V
O(OUT2)
+ 0.3 V
连续功率耗散。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。见耗散额定值表
输出电流,I
O
( OUT1 ) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 80毫安
输出电流,I
O
(OUT2) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 40毫安
存储温度范围,T
英镑
。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -55 ° C至150℃
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。
注1 :在EN和PG的电压可能会超过在高达最大额定电压不增加由这些引脚得出的漏电流。
额定功耗表
DGS
TA <25 ℃,
额定功率
424毫瓦
降额因子
以上TA = 25°C
3.4毫瓦/°C的
TA = 70℃
额定功率
271毫瓦
TA = 85°C
额定功率
220毫瓦
注:热阻结到DGS包的周围是RTH- JA = 294_C / W 。
推荐工作条件
输入电压VI
输出电流(OUT2) ,输入输出(OUT2)
输出电流( OUT1 ) , IO ( OUT1 )
输入电容,慈
飞电容, C1F , C2F
输出电容器, CO (1) , Co( 2)
工作结温, TJ
1
–40
125
1
1
0.9
最大
1.8
20
40
单位
V
mA
mA
F
F
F
°C
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