TPS54202 4.5V 至 28V 输入、2A 输出、EMI 友好型同步降压转换器

**TPS54202** 是德州仪器（Texas Instruments）推出的一款高性能、低电磁干扰（EMI）的同步降压转换器，适用于各种工业和消费类应用。它具有宽输入电压范围，从4.5V到28V，能够提供高达2A的连续输出电流。这款转换器设计紧凑，采用SOT-23（6）封装，能够在有限的PCB空间内实现高功率密度。 ### 主要特点 1. **宽输入电压范围**：4.5V至28V，适合多种电源系统需求。 2. **集成MOSFET**：内置148mΩ和78mΩ的开关MOSFET，降低了外部组件需求，提高了效率。 3. **低静态电流**：在待机模式下，静态电流仅为45μA，关断电流低至2µA，有助于节能。 4. **内部软启动**：内部5ms软启动功能可以平滑启动过程，避免电流冲击。 5. **固定开关频率**：500kHz的固定频率减少了外部滤波元件的需求。 6. **EMI优化**：扩频频谱技术降低了电磁辐射，符合电磁兼容性要求。 7. **Eco-mode**：高级Eco-mode脉冲跳跃模式在轻负载时提高效率。 8. **保护特性**：包括过流保护、过压保护和热关断，确保设备安全运行。 ### 应用场景 - **12V和24V分布式总线电源**：在需要稳定电压的系统中，如工业自动化和控制。 - **白色家电**：用于家用电器的电源管理。 - **消费类应用**：如音频设备、机顶盒（STB）、数字电视（DTV）和打印机。 ### 工作原理 TPS54202是一款峰值电流模式控制的转换器，它利用内部环路补偿来确保稳定性。高侧MOSFET上的逐周期电流限制提供过载保护，而低侧MOSFET的续流电流限制则进一步增强了安全性。当过流情况持续时，转换器会进入打嗝模式，防止故障扩大。 ### 效率表现 从简化版原理图中可以看出，TPS54202的效率随输出电流的增加而逐渐下降，但即使在高输出电流下，仍能保持相对较高的效率。效率与输出电流之间的关系图表显示，在不同输入电压和输出电压条件下，该转换器均能保持良好的能效表现。 ### 设计注意事项 在使用TPS54202进行设计时，需要考虑以下因素： - **输入和输出电容**（Cin和Co）的选择应确保瞬态响应和滤波效果。 - **反馈电阻**（Rfb1和Rfb2）用于设定输出电压。 - **Boot电容**（Cboot）支持栅极驱动电路的正确运行。 - **封装尺寸**需根据实际布局需求进行考虑，SOT-23封装紧凑且节省空间。 ### 安全标准与规格 TPS54202遵循严格的电气和热性能规格，包括绝对最大额定值、静电放电等级、建议运行条件和热性能信息。在实际应用中，设计者必须参照最新的英文数据表以获取精确的规格和安全信息。 TPS54202是一款高效、可靠的同步降压转换器，适用于需要宽输入电压范围和良好EMI性能的应用。通过集成的功能和保护机制，它为电源设计提供了简洁而安全的解决方案。