TPS55287 是一款同步降壓-升壓轉(zhuǎn)換器，針對(duì)將電池電壓或適配器電壓轉(zhuǎn)換為電源軌進(jìn)行了優(yōu)化。TPS55287 集成了四個(gè) MOSFET 開(kāi)關(guān)，為 USB 供電 （USB PD） 應(yīng)用提供了緊湊的解決方案。

TPS55287具有高達(dá) 36V 的輸入電壓能力。通過(guò) I2C 接口，TPS55287的輸出電壓可以在 0.8V 至 22V 范圍內(nèi)編程，步長(zhǎng)為 10mV。當(dāng)工作在升壓模式下時(shí)，該器件可以從 12V 輸入提供 35W 的功率。它能夠從 9V 輸入電壓提供 25W 的功率。
*附件：tps55287.pdf

TPS55287采用平均電流模式控制方案。開(kāi)關(guān)頻率可通過(guò)外部電阻器在 200kHz 至 2.2MHz 范圍內(nèi)編程，并可與外部時(shí)鐘同步。TPS55287 還提供可選的擴(kuò)頻，以最大限度地降低峰值 EMI。

TPS55287 提供輸出過(guò)壓保護(hù)、平均電感電流限制、逐周期峰值電流限制和輸出短路保護(hù)。該 TPS55287 還確保在持續(xù)過(guò)載條件下，通過(guò)可選的輸出電流限制和打嗝模式保護(hù)安全運(yùn)行。

TPS55287 可以使用小電感和高開(kāi)關(guān)頻率的小電容器。它采用 3.0mm × 5.0mm QFN 封裝。

特性

• 可編程電源 （PPS） 支持 USB 供電 （USB PD）
  • 3.0V 至 36V 寬輸入電壓范圍
  • 0.8V 至 22V，10mV 步進(jìn)可編程輸出電壓范圍
  • ±1% 基準(zhǔn)電壓精度
  • 可調(diào)節(jié)的輸出電壓補(bǔ)償，用于電纜上的電壓下降
  • 可編程輸出電流限制，步長(zhǎng)為 50mA
  • ±5% 精度的輸出電流監(jiān)控
  • I2C 接口
• 在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)具有高效率
  • VIN = 12V、VOUT = 20V 和 IOUT = 1.5A 時(shí)效率為 96.7%
  • 輕負(fù)載時(shí)的可編程 PFM 和 FPWM 模式
• 避免頻率干擾和串?dāng)_
  • 可選時(shí)鐘同步
  • 200kHz 至 2.2MHz 的可編程開(kāi)關(guān)頻率
• EMI 抑制
  • 可選的可編程擴(kuò)頻
  • 無(wú)鉛封裝
• 豐富的保護(hù)功能
  • 輸出過(guò)壓保護(hù)
  • 用于輸出短路保護(hù)的打嗝模式
  • 熱關(guān)斷保護(hù)
  • 4A 平均電感器電流限制
• 小解決方案尺寸
  • 最大開(kāi)關(guān)頻率高達(dá) 2.2MHz
  • 3.0mm × 5.0mm HotRod? QFN 封裝

參數(shù)

方框圖

概述

TPS55287是一款集成四個(gè)MOSFET開(kāi)關(guān)的同步升降壓（Buck-Boost）DC-DC轉(zhuǎn)換器，專(zhuān)為將電池電壓或適配器電壓轉(zhuǎn)換為供電軌而設(shè)計(jì)。它支持寬輸入電壓范圍（3.0V至36V）和可編程輸出電壓范圍（0.8V至22V），適用于USB Power Delivery（USB PD）等多種應(yīng)用。

主要特性

性能參數(shù)

• ?輸入電壓范圍?：3.0V至36V
• ?輸出電壓范圍?：0.8V至22V（可編程，步長(zhǎng)為10mV）
• ?輸出電流?：最大4A
• ?開(kāi)關(guān)頻率?：可編程，范圍從200kHz至2.2MHz
• ?效率?：高達(dá)96.7%（在特定條件下）
• ?工作溫度范圍?：-40°C至+125°C

功能特點(diǎn)

• ?I2C接口?：支持靈活的參數(shù)編程，如輸出電壓、輸出電流限制等。
• ?可編程輸出電流限制?：支持過(guò)流監(jiān)測(cè)，步長(zhǎng)為50mA。
• ?升降壓模式?：根據(jù)輸入和輸出電壓自動(dòng)切換工作模式（Buck、Boost或Buck-Boost）。
• ?高效模式?：支持PFM和FPWM模式，輕載時(shí)自動(dòng)切換至PFM模式以提高效率。
• ?保護(hù)特性?：包括輸出過(guò)壓保護(hù)、短路保護(hù)（打嗝模式）、熱關(guān)斷保護(hù)等。
• ?小尺寸封裝?：3.0mm x 5.0mm HotRod? QFN封裝。
• ?電磁干擾（EMI）抑制?：可選的擴(kuò)頻功能，降低EMI。

應(yīng)用領(lǐng)域

• 無(wú)線充電器
• USB PD
• 拓展塢
• 工業(yè)PC
• 移動(dòng)電源
• 顯示器

封裝與訂購(gòu)信息

• ?封裝類(lèi)型?：3.0mm x 5.0mm QFN
• ?訂購(gòu)信息?：提供多種封裝選項(xiàng)，具體型號(hào)需參考數(shù)據(jù)手冊(cè)的訂購(gòu)信息部分。

設(shè)計(jì)指南

• ?開(kāi)關(guān)頻率設(shè)置?：通過(guò)外部電阻設(shè)置，支持從200kHz至2.2MHz的可編程范圍。
• ?輸出電壓設(shè)置?：可通過(guò)I2C接口編程內(nèi)部參考電壓或使用外部電阻分壓器設(shè)置。
• ?電感選擇?：基于輸入電壓、輸出電壓和最大輸出電流等參數(shù)進(jìn)行選擇，確保滿(mǎn)足穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)性能要求。
• ?電容選擇?：輸入和輸出電容需考慮ESR、紋波電流和電壓穩(wěn)定性等因素。
• ?環(huán)路穩(wěn)定性?：提供詳細(xì)的環(huán)路補(bǔ)償設(shè)計(jì)指南，確保系統(tǒng)穩(wěn)定性。

布局與熱設(shè)計(jì)

• ?布局建議?：高頻電容應(yīng)盡可能靠近輸入和輸出引腳，以減少噪聲和EMI。
• ?熱設(shè)計(jì)?：利用PCB上的熱過(guò)孔和金屬平面提高散熱效率，確保器件在允許的工作溫度范圍內(nèi)運(yùn)行。

文檔與支持

• ?數(shù)據(jù)手冊(cè)?：提供詳細(xì)的電氣特性、功能描述、應(yīng)用指南和封裝信息。
• ?WEBENCH? Power Designer?：支持創(chuàng)建自定義設(shè)計(jì)，優(yōu)化效率、尺寸和成本。
• ?TI E2E?支持論壇?：提供技術(shù)幫助和社區(qū)支持，解決設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

TPS55287以其高性能、靈活的可編程性、多重保護(hù)特性和小尺寸封裝，成為USB PD、無(wú)線充電和工業(yè)應(yīng)用中的理想選擇。