TPS54231是德州仪器(Texas Instruments)生产的一款DC/DC电源集成电路(IC),主要用于实现降压(buck)转换功能。该芯片的特点包括宽输入电压范围、可调的输出电压、内置的低侧MOSFET、高效率的轻负载脉冲跳过模式(Eco-mode™)、固定开关频率以及可编程的过压、过流保护机制等。
1. 输入电压范围
TPS54231支持3.5V至28V的宽输入电压范围,这意味着它可以从一个相对较低的电压开始工作,并且适应较高的输入电压变化。这种宽泛的输入电压范围为设计者提供了较大的灵活性,适用于多种不同的电源环境。
2. 输出电压和电流
输出电压可以通过外部电阻分压器进行调节,可降至最低0.8V。芯片支持最大2A的连续输出电流,因此可以适用于多种需要中等电流的应用场合。
3. 脉冲跳过模式(Eco-mode™)
TPS54231集成了一个脉冲跳过模式(Pulse Skipping Eco-mode™),在轻负载条件下,这种模式可以自动激活,以提高效率。这种模式下,芯片会关闭大部分内部电路,仅保留必要的功能,从而达到节能的目的。
4. 开关频率
该芯片的开关频率固定为570kHz,这一频率对于设计者来说是预知的,便于进行电磁干扰(EMI)的管理与滤波器设计。
5. 静态电流
芯片在关闭模式下的静态电流为典型值1mA,这意味着在不工作时,其功耗非常低,有助于延长电池供电设备的使用寿命。
6. 可编程的欠压锁定(UVLO)
通过外部电阻分压器,设计者可以设置输入欠压锁定阈值,确保在电源电压降至不安全水平时,芯片能够自动关闭,以保护系统不受损害。
7. 过压瞬态保护
TPS54231具有过压瞬态保护机制,能够在启动和瞬态条件下限制电压过冲,保护芯片免受损害。
8. 循环过流限制、频率折返和热关断
在过载条件下,芯片内部的循环过流限制、频率折返和热关断保护机制能够保护设备和负载不受损害。
9. 封装和散热
TPS54231采用8脚SOIC封装,并且芯片内部已经优化以提高热性能。这种封装便于使用,并且有助于芯片在工作时散发热量。
10. 应用领域
TPS54231适用于多种应用场景,包括消费类电子(例如机顶盒、CPE设备、LCD显示器、外围设备和电池充电器)、工业和汽车音频电源供应、以及5V、12V和24V的分布式电源系统。
11. 设计工具支持
德州仪器为TPS54231提供了SwitcherPro™软件工具,设计者可以利用这一工具进行设计、仿真和参数设置。德州仪器的网站还提供了SWIFT™的相关文档,帮助设计者深入了解产品信息和应用支持。
总结而言,TPS54231是一款功能丰富、性能稳定的DC/DC转换器芯片,其宽输入电压范围、轻负载时的高效率、丰富的保护特性以及用户友好的设计工具,都使得该芯片成为电源设计师在多种应用领域中进行电源管理设计时的理想选择。