TPS65720
TPS65721
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SLVS979 - 2009年10月
PMU蓝牙耳机
检查样品：
TPS65720 TPS65721
1
特点
电池充电器电源路径管理
28 V额定功率路径以：
- 100毫安输入电流限制
- 400 mA输入电流限制
300毫安充电电流
200毫安降压转换器TPS65720
400毫安降压转换器TPS65721
高达92 ％的效率
V
IN
范围DCDC转换器从2.3V至
5.6V
2.25 MHz的固定频率工作
节电模式下以轻负载电流
输出电压精度在PWM模式下为±2 ％
100 ％占空比的最低压差
1通用200毫安LDO
V
IN
范围LDO 1.8V至5.6V
I2C兼容接口
4GPIOs
可在一个25球WCSP随着0,4mm间距
并采用4mm × 4毫米32引脚QFN封装
2
描述
该TPS65720是一个小的电源管理单元
针对蓝牙耳机或其他便携式低
电力消费终端设备。它包含一个USB
友好的锂离子电池充电器，高效率
降压转换器，低压差线性稳压器
和其他支持的功能。该装置是
通过一个I2C接口控制。几个设置可以
通过使用非易失性存储器来定制
这是工厂编程。在2.25MHz的
降压转换器进入低功耗模式，在光
负载两端的最宽的最大效率
可能的负载电流范围内。低噪音
应用设备可以强制进入固定
使用I2C兼容频率PWM模式
界面。该设备允许使用小
电感器和电容器，以实现小型解决方案
尺寸。 TPS65720提供最多的输出电流
200毫安上的DCDC转换器。该TPS65720还
集成了1 200毫安LDO 。该LDO工作在
1.8V与5.6V之间的输入电压范围
这允许它从所述的输出供给
升降压转换器或直接从系统
电压。
该TPS65720采用小型25球晶元芯片
级封装（ WCSP ）与0,4mm焊球间距或
采用4mm x 4mm QFN封装具有0,4mm间距
(TPS65721).
TPS65720
AC
BAT
BAT
应用
蓝牙耳机
手持式设备
1uF
充电器/电源路径
ISET
3k
用于电荷
电流为150mA
TS
10k
锂离子
NTC
SYS
SYS
R5
L1
4.7uF的/ 6.3V
VDCDC 1 = 2.05
V
4.7uF
22pF
2.2uH
R1
360 k
DCDC 1
200毫安
FB_DCDC1
R2
150k
蓝牙芯片
VINLDO1
2.2uF
LDO1
200毫安
VLDO1
VLDO 1 = 1.85V
4.7uF的/ 4V
2× 10万
2× 3.3K
VIN
SYS
RESET
发生器/
启动逻辑
PB_IN
RESET
INT
RESET
INT
GPIO
R6
ON /
关闭
保护地
HOLD_LDO1
HOLD_DCDC1
SCLK
SCLK
SDAT
I2C接口
SDAT
GPIO0
AGND
GPIO或
电流5mA
SINK
GPIO1
GPIO2
GPIO3
LED指示灯
以SYS或VDCDC
1
根据LED
正向电压
1
2
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。
使用PowerPad是德州仪器的商标。
版权所有 2009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。
TPS65720
TPS65721
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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
T
A
-40 ° C至85°C
-40 ° C至85°C
(1)
产品型号
TPS65720
TPS65721
(1)
尺寸WCSP版本
D = 2105
μm
±25
μm
E = 2105
μm
±25
μm
封装代码
YFF
RSN
包
WCSP
QFN
(1)
包
记号
TPS65720
65720
该RSN和YFF封装在磁带和卷轴可用。加上R后缀（ TPS65720YFFR ; TPS65721RSNR ）订购的数量3000
部分每卷。增加T后缀（ TPS65720YFFT ; TPS65721RSNT ）订购了250份每卷的数量。
绝对最大额定值
在工作自由空气的温度范围内（除非另有说明）
值/单位
在除A /地线，交流， GPIOx引脚相对于AGND所有引脚的输入电压范围
输入电压范围在GPIOx引脚相对于AGND
相对于AGND的输入电压范围AC引脚
引脚VLDO1电压范围， FB_LDO1 ， TS_OUT ， TS相对于AGND
目前在AC ， BAT ， SYS ， L1 ， VLDO1 ， VINLDO1 ，保护地
目前在GPIOx ， AGND
目前在所有其他引脚
连续总功率耗散
经营自由的空气温度，T
A
最高结温，T
J
贮藏温度，T
ST
-0.3到7V的
-0.3至VSYS
-0.3 28 V
-0.3 3.6 V
600毫安
20毫安
3毫安
见耗散额定值表
-40 ° C至85°C
125°C
-65_C到150_C
耗散额定值
(1)
包
YFF
RSN
(1)
R
θJA
55 K / W
38 K / W
T
A
≤
25°C
额定功率
1.8 W
2.6 W
降额因子
上述牛逼
A
= 25°C
18毫瓦/ K
26毫瓦/ K
T
A
= 70°C
额定功率
1W
1.4 W
T
A
= 85°C
额定功率
0.7 W
1W
热敏电阻的测定在高K值板。
推荐工作条件
民
V
AC
V
SYS
I
INUSB
I
OUTSYS
I
BAT
V
INDCDC1
V
DCDC1
I
OUTDCDC1
L
V
INLDO1
V
LDO1
I
LDO1
(1)
2
输入电压范围为AC销
电压范围在SYS引脚
输入电流在AC
输出电流SYS
平均电流进/出BAT引脚
输入电压范围为降压转换器DCDC1
输出电压范围为DCDC1降压转换器;外部可调
输出电流为L
电感为L
(1)
喃
最大
28
5.6
500
400
300
单位
V
V
mA
mA
mA
V
V
mA
μH
V
V
mA
4.35
2.2
2.3
0.6
2.2
1.8
0.8
3.3
5.6
V
INDCDC1
400
4.7
VSYS
3.3
200
输入电压范围为LDO1
输出电压范围为LDO1
输出电流LDO1
详细信息请参见应用部分
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推荐工作条件（续）
民
C
INAC
C
BAT
C
SYS
C
INDCDC1
C
OUTDCDC1
C
INLDO1
C
OUTLDO1
R
ISET
T
A
T
J
输入电容在AC
电容在BAT
(1)
电容在SYS
(1)
输入电容在V
INDCDC1
SYS和CINDCDC1
输出电容在V
DCDC1
输入电容在VINLDO1
输出电容在LDO1
(1)
(1)
(1)
喃
最大
1
4.7
10
单位
μF
μF
μF
μF
0.1
0.1
4.7
;如果连接到SYS ，要求只有一个4.7μF帽
4.7
4.7
2.2
2.2
700
–40
–40
10
(1)
(1)
22
μF
μF
μF
最低
ISET
值进行适当的操作;较低的值可以触发短路
在保护ISET
工作环境温度
工作结温
85
125
°C
°C
电气特性
V
SYS
= 3.6V, V
DCDC1
= 2.05V ， PFM模式， L = 3.3μH ，C
OUTDCDC1
= 4.7μF ，V
INLDO1
=2.05V, V
LDO1
= 1.85V ，T
A
= -40 ° C至85°C
典型值适用于10℃至35 ℃的温度范围内（除非另有说明）
参数
电源电流
I
Q
工作静态电流时，仅DCDC1
转换器已启用
工作静态电流时， LDO1和
DCDC1启用
电压关机后电流施加到BAT
但设备以前从未启用（海运方式）
I
SD
后的第一次开机关机电流
后的第一次开机关机电流
DCDC1启用， IOUT = 0毫安。 PFM模式下启用;设备不
开关
DCDC1启用， IOUT = 0毫安。 PWM模式
目前进入BAT引脚（ PFM模式）
目前进入VINLDO1
对于VINLDO1 = 0V （由DCDC1提供LDO1 ） ;供电
VBAT=3.6V
对于VINLDO1 = 0V （由DCDC1提供LDO1 ） ;供电
VBAT=3.6V
对于VINLDO1 ≠ 0V （由SYS提供LDO1 ） ;供电
VBAT=3.6V
I
Q
36
2.8
33
13
4
12
12
50
18
13
17
18
45
μA
mA
μA
μA
μA
μA
μA
测试条件
民
典型值
最大
单位
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电气特性（续）
V
SYS
= 3.6V, V
DCDC1
= 2.05V ， PFM模式， L = 3.3μH ，C
OUTDCDC1
= 4.7μF ，V
INLDO1
=2.05V, V
LDO1
= 1.85V ，T
A
= -40 ° C至85°C
典型值适用于10℃至35 ℃的温度范围内（除非另有说明）
参数
SDAT ， SCLK ， PB_IN ，HOLD ， GPIO0 TO GPIO3 ， INT ， RESET ，门限
V
IH
V
IL
V
OL
高电平输入电压为SCLK ， SDAT ， GPIOx ，
HOLD_DCDC1 ， HOLD_LDO1 ， PB_IN
低电平输入电压为SCLK ， SDAT ， GPIOx ，
HOLD_DCDC1 ， HOLD_LDO1 ， PB_IN
低电平输出电压为SDAT ， GPIOx ， INT ，
RESET
灌电流GPIO2 ， GPIO3
I
OL
灌电流GPIOx
V
OL
最小电压从适当的电流调节
GPIO2和GPIO3接地。如果设定为
灌电流
配置为输入的GPIO
配置为输入的GPIO
配置为输出的GPIO ; IO = 1毫安;没有内部上拉
GPIO2 ， GPIO3配置为电流吸收器; VOL = 0.4V ;为
TJ = 0 ° C至85°C
GPIOx配置为开漏输出;输出=低
IO = 5毫安;电流吸收器打开
0.4
VLDO1,
nom-13%
VLDO1,
nom-4%
9
70
11
90
10
–3%
570
30
39
50
60
0.2
3%
13
110
VLDO1,
nom-7%
1.2
0
0
–20%
5
VSYS
0.4
0.4
20%
3
V
V
V
mA
mA
V
测试条件
民
典型值
最大
单位
V
RESET坠
LDO1了调控复位电压
V
RESET上升
下降沿;复位为低电平的TPS65720
上升沿;复位后获释HIGH的TPS65720
T
RESET
从低到高的转变RESET引脚，取决于设置
位RESET_DELAY
V
V
ms
T
RESET
引脚RESET复位延迟时间
HIGH到RESET引脚RESET低电平跳变将变低了
HOLD引脚变为低电平并保持位设置为0或电压
V
RESET
低于该阈值
下降的电压;只有QFN封装
上升的电压;只有QFN封装
上升和下降的电压
PB_IN ， SDAT ， SCLK ， GPIOx配置为输出， INT ，
RESET输出高阻抗
μs
mV
mV
ms
μA
V
THRESHOLD_down
阈值电压复位输入
V
THRESHOLD_hys
迟滞阈值
T
去抖
I
LKG
反跳时间PB_IN
输入漏电流
降压转换器
V
SYS
UVLO
开关
R
DS （ ON）
I
LK_HS
R
DS （ ON）
I
LK_LS
I
LIMF
高边MOSFET导通电阻
高边MOSFET的漏电流
低边MOSFET的导通电阻
低边MOSFET的漏电流
正向电流限制的高边和低边
MOSFET
直流输出电流
V
SYS
= V
INDCDC1
= 3.6V ， YFF封装
V
SYS
= V
INDCDC1
= 3.6V ， RSN包
V
DS
= 5.6V
V
INDCDC1/2
= 3.6 V ， YFF封装
V
INDCDC1/2
= 3.6 V ， RSN包
VDS = 5.6 V
2.3 V
≤
V
IN
≤
5.6 V， TPS65720
2.3 V
≤
V
IN
≤
5.6 V， TPS65721
V
SYS
> 2.7 V ; TPS65720
V
SYS
> 2.7 V ; TPS65721
425
625
600
850
300
350
350
400
600
m
650
1
500
550
1
775
1150
200
mA
400
μA
m
m
μA
mA
mA
输入电压为DCDC1
内部欠压锁定阈值迟滞
V
SYS
落下
V
SYS
升起
2.3
2.15
2.2
120
5.6
2.25
V
V
mV
I
o
振荡器
f
SW
产量
V
OUT
V
FB
I
FB
振荡器频率
2.03
2.25
2.48
兆赫
输出电压范围
反馈电压
FB引脚的输入电流
直流输出电压精度
(1)
V
IN
= 2.3 V至5.6 V ; PFM操作， 0毫安<我
OUT
＆ LT ;我
OUTMAX
V
IN
= 2.3 V至5.6 V， PWM操作， 0毫安<我
OUT
＆ LT ;我
OUTMAX
直流输出电压的负载调整
PWM工作模式
<PGOODZ_DCDC1>被设置为1
<PGOODZ_DCDC1>被设置为0
从积极的EN时候开始切换
时间斜坡从5％到95 ％的V
OUT
0.6
0.6
VIN
V
V
0.1
1%
–2%
0.5
VDCDC1,
nom-14%
VDCDC1,
nom-5%
170
250
VDCDC1,
nom-7%
3%
2%
μA
V
OUT
%/A
V
V
μs
μs
V
PGOOD坠
V
PGOOD上升
t
开始
t
坡道
在输出电压下降PGOOD门槛
在输出电压上升PGOOD门槛
启动时间
V
OUT
斜坡时间
(1)
4
输出电压规格不包括外部电压编程电阻容差
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电气特性（续）
V
SYS
= 3.6V, V
DCDC1
= 2.05V ， PFM模式， L = 3.3μH ，C
OUTDCDC1
= 4.7μF ，V
INLDO1
=2.05V, V
LDO1
= 1.85V ，T
A
= -40 ° C至85°C
典型值适用于10℃至35 ℃的温度范围内（除非另有说明）
参数
R
DIS
为L内部放电电阻
测试条件
DCDC1禁用;放电功能可以被禁用为
EEPROM选项
民
300
典型值
400
最大
单位
热保护FOR DCDC1和LDO1
T
SD
热关断
热关断迟滞
VLDO1低压差稳压器
V
INLDO
V
LDO1
V
LDO1
V
FB_LDO1
I
FB_LDO1
I
O
I
SC
输入电压范围为LDO1
LDO1输出电压范围
LDO1输出电压
反馈电压
FB引脚的输入电流
输出电流LDO1
LDO1短路电流限制
在LDO1电压差， YFF封装
在LDO1电压差， RSN包
输出电压精度为LDO1
线路调整为LDO1
负载调节为LDO1
PGOOD去抖时间
t
坡道
R
DIS
V
OUT
斜坡时间
在VLDO1内部放电电阻
VLDO1 = GND ; VINLDO1 = 2.05V
I
O
= 200毫安， V
INLDO
= 2.05 V
I
O
= 200毫安， V
INLDO
= 2.05 V
I
O
= 200毫安
V
INLDO1
= V
LDO1
+ 0.5V （最小1.8V）至5.6 V（ VSYS ） ，我
O
= 50毫安
I
O
= 0 mA时为200毫安LDO1
内部比较器的PGOOD在VOUTLDO1被抖
当LDO使能内部软启动;
时间斜坡从5％到95 ％的V
OUT
LDO禁用，每排功能，默认情况下禁用
注册
250
–1.5%
–1%
–1%
80
250
400
120
2.5%
1%
2%
μs
μs
350
默认输出电压TPS65720仅
只有外部可调版本： TPS65721
1.8
0.8
1.85
0.8
0.1
200
500
180
5.6
3.3
V
V
V
V
μA
mA
mA
mV
mV
随着结温
降低结温
150
30
°C
°C
电池电压比较器
电池电压比较器的阈值电压
电池电压比较器的阈值电压
迟滞
电源路径
V
UVLO
V
HYS- UVLO
V
IN- DT
V
HYS- INDT
t
DGL （ PGOOD ）
V
OVP
V
HYS- OVP
t
BLK （ OVP ）
t
REC （ OVP ）
V
DO （ AC- SYS ）
欠压锁定
迟滞的UVLO
输入功率检测阈值
滞后于VIN -DT
抗尖峰脉冲时间，输入功率检测状态
输入过电压保护阈值
滞后的OVP
输入过压消隐时间
输入过电压恢复时间
AC针到SYS引脚的电压差
V
AC
– V
SYS
电池SYS引脚电压差
V
BAT
– V
SYS
从V测时间
AC
: 11V
→
5V为1μs
下降时间为<CH_PGOOD> = 0
I
SYS
= 0.3A ，V
AC
= 4.35V, V
BAT
= 4.2V ; YFF封装
I
SYS
= 0.3A ，V
AC
= 4.35V, V
BAT
= 4.2V ; RSN包
I
SYS
= 0.2A ，V
AC
= 0V, V
BAT
> 3V ; YFF封装
I
SYS
= 0.2A ，V
AC
= 0V, V
BAT
> 3V ; RSN包
00: V
AC
＆ GT ; V
SYS
+ V
DO （ AC- SYS ）
, V
BAT
＆ LT ; 3.3V
00: V
AC
＆ GT ; V
SYS
+ V
DO （ AC- SYS ）
, V
BAT
> / 3.3V =
V
SYS （ REG ）
SYS引脚电压调节选择寄存器
<CHGCONFIG0>位<VSYS1> ; <VSYS0>
01: V
AC
＆ GT ; V
SYS
+ V
DO （ AC- SYS ）
10: V
AC
＆ GT ; V
SYS
+ V
DO （ AC- SYS ）
11: V
AC
＆ GT ; V
SYS
+ V
DO （ AC- SYS ）
位<AC输入电流1 ， AC输入current0> = 00
I
AC- MAX
V
AC- LOW
最大输入电流寄存器<CHCONFIG0>
比特<交流输入电流1 ，交流输入current0> = 01或10的
当输入电流的输入电压阈
减少
充电时，输出电压阈值电流为
减少
注册<CHCONFIG2>
如果电压在AC低于VAC -低输入电流减小
保持AC电压高于4.5V
位<V_DPPM> = 1
位<V_DPPM> = 0
450
4.35
475
4.5
V
O（ REG）
–100mV
4.3
500
4.65
mA
V
V
V
–5%
–5%
–5%
–5%
–5%
90
3.4
V
BAT
+
200mV
4.4
5.0
5.5
95
V
AC
: 0V
→
4V
V
AC
: 4V
→
0V
（输入电源检测，如果V
IN
＆ GT ; V
BAT
+ V
IN- DT
) V
BAT
= 3.6V,
V
IN
: 3.5V
→
4V
V
BAT
= 3.6 V, V
IN
: 4V
→
3.5V
从V测时间
IN
: 0V
→
5V为1μs
上升时间为PGOOD = LO
V
AC
: 5 V
→
7 V
V
AC
: 11V
→
5V
6.4
3.2
200
40
20
2
6.6
105
50
2
170
210
285
325
80
120
5%
5%
5%
5%
5%
100
mA
V
6.8
80
3.3
3.45
300
140
V
mV
mV
mV
ms
V
mV
μs
ms
mV
mV
mV
mV
根据位<VBAT0> ， <VBAT1> ;电压下降
上升的电压
–3%
200
3%
V
mV
V
DO （ BAT- SYS ）
V
DPM
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