TPS54240DGQR器件介绍

TPS54240DGQR是德州仪器推出的一款高效同步降压DC-DC转换器，内部集成了高侧MOSFET。它采用电流模式控制，提供简单的外部补偿和灵活的组件选择。

TPS54240DGQR是德州仪器推出的一款高效同步降压DC-DC转换器，具有宽输入电压范围、高效率以及广泛的温度工作范围（-40℃至+125℃）。它采用10引脚MSOP封装，广泛应用于工业自动化、通信设备、医疗设备、汽车电子等领域。

该器件采用低纹波、脉冲跳过模式，降低空载稳压输出电源电流到138μA，使用使能引脚可使关闭电源电流减少到1.3μA。欠压锁定在内部设置为2.5V，但它可以使用使能引脚增加。输出电压启动斜坡由慢启动引脚控制，该引脚也可以配置为测序和跟踪。开漏功率良好信号表明输出在其标称电压的94%至107%范围内。

规格参数

  • 输入电压：3.5V ~ 42V
  • 输出电压：0.8V ~ 39V
  • 输出电流：2.5 A
  • 开关频率：100kHz ~ 2.5MHz
  • 工作温度(Max)：125 ℃
  • 工作温度(Min)：-40 ℃
  • 安装方式：Surface Mount
  • 引脚数：10
  • 封装：PowerPad-MSOP-10

TPS54240DGQR的纹波性能如何？该性能对设备有什么影响？

TPS54240DGQR的纹波性能非常出色。它采用低纹波、脉冲跳过模式，降低空载稳压输出电源电流到138μA，可以确保输出电压的精度和稳定性。此外，该器件还提供多级保护功能，包括逐周期限流保护模式的电流保护(OCP)、输出短路保护(SCP)、输出过压保护(OVP)和过温保护(OTP),这些保护功能可以确保在负载端发生故障时能及时进行保护和切断故障状态，提高了整个电路的稳定性和可靠性。

纹波是指输出电压随时间变化的波形，如果输出电压纹波过大，就会导致设备的性能下降，甚至无法正常工作。因此，选择具有良好纹波性能的电源芯片对于保证设备的稳定性和性能至关重要。

例如，在音频和视频电子设备中，纹波会导致图像和声音失真，影响用户体验。此外，纹波还会增加设备的能耗和噪声，降低系统的效率。

引脚图及引脚介绍

以下是TPS54240DGQR器件的10个引脚的详细介绍：

  • BOOT：启动引脚。当该引脚被高电平时，设备会被自动加载并启动。
  • VIN：输入电压引脚。该引脚连接电源输入端，提供稳定的电压。
  • EN：使能引脚。当该引脚为低电平时，器件处于关闭状态。
  • SS：待机模式选择引脚。该引脚用于设置设备的待机模式，通常设置为低电平（待机）或高电平（正常工作）。
  • RT：软启动引脚。该引脚用于控制器件的软启动过程，可以提高器件的可靠性和效率。
  • PWRGD：电源检测引脚。当该引脚上电平时，表示电源正常，否则表示电源故障。
  • VSENSE：电压感应引脚。该引脚用于测量输入电压的变化，以控制器件的输出。
  • COMP：补偿引脚。该引脚用于提供补偿电路，以提高器件的效率和稳定性。
  • GND：地引脚。该引脚连接到器件的接地端，提供稳定的地电平。
  • PH：电源极性引脚。该引脚用于配置器件的电源极性，通常设置为低电平（正极性）或高电平（负极性）。

原理图及工作原理

TPS54240DGQR器件通过控制高侧MOSFET的开关状态，实现对输出电压的控制，同时通过多重保护电路，保证了器件的效率和稳定性。工作原理如下：

  1. 当输入电压VIN高于设定值时，TPS54240DGQR器件进入正常工作模式，通过高侧MOSFET将电流通过器件输出到负载端。
  2. 当输入电压VIN低于设定值并超过欠压锁定值时， TPS54240DGQR器件进入欠压锁定模式，使高侧MOSFET保持关闭状态，防止电流通过器件输出到负载端。
  3. 当负载电流过大导致输出电压超过设定值时， TPS54240DGQR器件通过保护电路切断负载端电流，防止输出电压继续升高。
  4. 当负载电流减小或消失时， TPS54240DGQR器件会自动恢复输出电压，保证设备正常运行。

封装图

TPS54240DGQR器件的封装为PowerPad-MSOP-10。封装图如下所示：

TPS54240DGQR器件的应用案例有哪些？

TPS54240DGQR器件是一种广泛应用于各种高性能电子设备的电源芯片，具有出色的性能和可靠性，可以满足不同应用场景的需求。它可以为应用设备提供高效的电源管理和保护功能，以确保设备的性能和稳定性。

例如工业控制自动化系统、医疗设备及测试仪器、游戏机、娱乐设备、笔记本电脑及其他便携式设备、智能手机和其他移动设备等。