تراشه TPS54331 یک رگولاتور سوئیچینگ کاهنده (buck converter) با ترانزیستور داخلی MOSFET است که از ورودی گسترده 3.5 ولت تا 28 ولت پشتیبانی می‌کند. این تراشه با استفاده از کنترل ولتاژ داخلی و مد PWM با فرکانس ثابت 570 کیلوهرتز، خروجی پایدار با جریان حداکثر 3 آمپر را فراهم می‌سازد. TPS54331 دارای ویژگی‌هایی چون راه‌اندازی نرم (Soft-Start) قابل تنظیم، حفاظت در برابر اضافه‌جریان، اضافه‌دما، ولتاژ پایین و خاموشی حرارتی است. همچنین مدار داخلی آن برای حفظ پایداری در بارهای سبک، به‌صورت خودکار به حالت PFM (مد فرکانس متغیر) تغییر می‌کند که موجب افزایش راندمان در حالت بی‌باری یا کم‌بار می‌شود. طراحی جمع‌وجور، کنترل دقیق و حفاظت‌های چندگانه، این تراشه را برای کاربردهای صنعتی، مصرفی و الکترونیک قدرت به گزینه‌ای قابل اعتماد تبدیل کرده است.

مشخصات

• ولتاژ ورودی: 3.5V تا 28V
• جریان خروجی: حداکثر 3A
• ولتاژ خروجی قابل تنظیم: 0.8V تا 25V
• فرکانس سوییچینگ: 570kHz (ثابت)
• بازدهی (Efficiency): تا 96٪ (بسته به ولتاژ و جریان)
• جریان آماده‌به‌کار: حدود 1μA در حالت خاموش
• راه‌اندازی نرم قابل تنظیم با خازن خارجی
• مد کاری: PWM در بارهای سنگین، PFM در بارهای سبک
• حفاظت در برابر اضافه‌جریان با محدودیت چرخه‌به‌چرخه
• حفاظت حرارتی با قطع خروجی
• حداقل زمان روشن بودن: 135ns (typical)
• پکیج: SOIC-8 (دارای پایه حرارتی PowerPAD)
• دمای کاری: -40°C تا 150°C

کاربردهای رایج

TPS54331 با توجه به قابلیت جریان‌دهی بالا، بازدهی مطلوب و ابعاد کوچک، در طراحی طیف وسیعی از سیستم‌های تغذیه ولتاژ پایین و توان متوسط کاربرد دارد. انعطاف‌پذیری در ولتاژ ورودی و خروجی، آن را برای مصارف صنعتی و مصرفی ایده‌آل کرده است.

• ماژول‌های تغذیه صنعتی
• تجهیزات الکترونیکی مصرفی
• مبدل‌های DC-DC در بردهای چند ولتاژی
• روترها، مودم‌ها و تجهیزات شبکه
• منابع تغذیه سیستم‌های پردازنده دیجیتال
• دوربین‌های مداربسته و تجهیزات امنیتی
• نمایشگرهای صنعتی و کنترل پنل‌ها
• تجهیزات مخابراتی و بی‌سیم
• کنترلرهای میکروپروسسوری
• ماژول‌های تغذیه در رباتیک و IoT

Introduction

The TPS54331 device is a 28-V, 3-A nonsynchronous buck converter that integrates a low RDS(on) high-side MOSFET. To increase efficiency at light loads, a pulse skipping Eco-mode feature is automatically activated. Furthermore, the 1-μA shutdown supply-current allows the device to be used in battery-powered applications. Current mode control with internal slope compensation simplifies the external compensation calculations and reduces component count while allowing the use of ceramic output capacitors. A resistor divider programs the hysteresis of the input undervoltage lockout. An overvoltage transient protection circuit limits voltage overshoots during startup and transient conditions. A cycle-by-cycle current-limit scheme, frequency foldback and thermal shutdown protect the device and the load in the event of an overload condition. The TPS54331 device is available in an 8-pin SOIC package and 8-pin SO PowerPAD package that have been internally optimized to improve thermal performance.

Features

3.5 to 28-V Input Voltage Range
Adjustable Output Voltage Down to 0.8 V
Integrated 80-mΩ High-Side MOSFET Supports up to 3-A Continuous Output Current
High Efficiency at Light Loads With a Pulse Skipping Eco-mode
Fixed 570 kHz Switching Frequency
Typical 1-μA Shutdown Quiescent Current
Adjustable Slow-Start Limits Inrush Currents
Programmable UVLO Threshold
Overvoltage Transient Protection
Cycle-by-Cycle Current Limit, Frequency Fold Back, and Thermal Shutdown Protection

Applications

Consumer Applications such as Set-Top Boxes, CPE Equipment, LCD Displays, Peripherals, and Battery Chargers
Industrial and Car-Audio Power Supplies
5-V, 12-V, and 24-V Distributed Power Systems