TPS40021-EP同步压降控制器 Texas Instruments德州仪器TI

TPS40021 是一款针对非隔离式同步降压稳压器而设计的直流到直流控制器，通过用户可编程性提供增强型操作和设计灵活性。

此器件采用一个私有的预测栅极驱动技术来大大减少与高侧和同步整流器 N 通道 MOSFET 转换相关的二极管传导损耗。 带有升压电路的集成电荷泵为高侧和同步整流器N 通道 MOSFET 提供一个经稳压的 5V 栅极驱动。 将预测栅极驱动技术与电荷泵/升压电路组合使用以提供一个高效、更小型和低成本的转换器。

通过如下的用户可编程性提供了设计灵活性：运行频率、短路电流检测阀值、软启动斜坡时间和外部同步频率。 可使用一个单电阻器将运行频率设定在 100kHz 至 1MHz 之间。 针对一个给定的转换器功率水平以及更快速的环路闭合，较高的运行频率可生成更小的组件值。

可通过一个单电阻器来设定短路电流检测，从而更容易地调整短路电流限制检测阀值来适应不同尺寸的 (RDS（导通）) MOSFET。

短路电流功能在软启动和短时瞬态条件下以及一个故障计数器处理持续时间较长的短路电流情况时提供逐周期电流限制。 如果检测到一个故障，控制器在由六个连续的软启动周期确定的周期时间内关断。 控制器在每次第七个软启动周期时自动重试输出。

除了确定故障条件下的关闭时间，软启动斜坡在启动期间提供转换器输出的由已闭合环路控制的斜坡。 可编程性使得斜升速率可在多种输出 L-C 组件值间调节。

输出电压瞬变比较器提供快速响应，第一击，输出电压瞬变的方法。 通过一个 OSNS 引脚上的电阻分压器来感测输出电压。 如果检测到一个过压情况，那么在输出返回到稳压之前，HDRV 栅极驱动被关闭，而 LDRV 栅极驱动被打开。

相似地，如果感测到一个输出欠压，HDRV 栅极驱动达到 95% 占空比来将输出快速泵回。 在任一种情况下，电源正常 (PowerGood) 开漏输出拉至低电平来表示输出电压超出稳压条件。

PowerGood 输出可被以菊花链的方式连接至 SS/SD 引脚或者其它控制器或转换器的使能引脚以实现输出电压排序。 只需将 OSNS 引脚接至 VDD 即可禁用瞬态比较器。

通过 ILIM/SYNC 引脚，可从外部将 TPS40021 同步至高达自由振荡频率的 1.5 倍。 这可实现多个控制器同步以大大减少由振荡器之间的输入拍频造成的电磁干扰 (EMI) 问题。