TPS53316RGTR是一款具有两个集成N沟道MOSFET的高效开关稳压器,提供高达5A的负载电流,TPS53316提供0.6 V至0.8×VIN的输出电压2.9V至6V宽输入电压范围,该设备采用3种操作模式,以适应各种应用要求,跳过模式操作提供了减少的功率损耗,并提高了轻负载时的效率,独特的专利PWM调制器实现轻负载到重负载的平稳过渡,同时保持快速负载瞬态。
过电流和频率设置由RF/OC引脚连接确定,在启动时,RF/OC引脚提供10µA电流,然后感应该引脚上的电压以确定开关频率和OCP阈值。

软启动操作减少了启动期间的涌入电流,生成一个缓慢上升的参考并发送到误差放大器的输入端,当软启动斜坡电压小于600 mV时,误差放大器使用该斜坡电压作为参考。当斜坡电压达到600mV时,误差放大器切换到固定的600mV参考,对于1×软启动时间,典型的软启动时间为400µs软启动时间设置的4倍为1.6ms。
TPS53316RGTR稳压器监测FB引脚上的电压,如果FB电压在参考的117%和83%之间电压时,电源良好信号保持高电平,如果FB电压超出此窗口,则电源良好引脚被拉低内部开漏输出。
在启动操作期间,输入电压必须高于1 V才能具有有效的电源良好逻辑,并且电源良好信号在FB落入电源良好窗口后具有300µs(1.2 ms,4倍设置)延迟,FB从电源良好窗口掉出后,在停机期间也有10µs的延迟。
引脚功能图

功能框图

TPS53316为输入电压提供UVLO保护,如果输入电压高于UVLO阈值电压,设备启动,当电压变得低于阈值电压减去滞后时,器件关断,典型的UVLO上升阈值为2.8V,滞后为130mV,类似的UVLO功能被提供给VREG3引脚,典型的UVLO上升阈值为2.8V对于VREG3,滞后是75mV。
连续监测流经高侧和低侧MOSFET的电流,如果通过高侧FET的电流超过6.8A,高侧FET断开低侧FET导通,OC计数器开始递增以计数过电流事件的发生,这个当OC计数器达到4时,转换器立即关闭,如果检测到在OC事件之后电流小于6.8A。
另一组过电流电路监测通过低端FET的电流,如果电流通过低压侧FET超过7.5 A,过电流保护接通并立即关闭高侧和低侧FET,设备在接通时间和休息时间。
产品应用图

应用电路图

TPS53316监测分压反馈电压,以检测过电压和欠电压条件,当反馈电压大于参考电压的117%时,高侧MOSFET关断低侧MOSFET导通,输出电压下降,达到欠压阈值,在则低侧MOSFET截止并且器件进入高阻抗状态。该器件连续监控模具温度,如果模具温度超过阈值(典型温度为140°C),设备关闭,当设备冷却至低于超温阈值40°C时重新启动并返回正常操作。
当EN引脚为低电平时,TPS53316RGTR通过内部MOSFET开关使输出电容器放电在SW和GND之间,而高侧和低侧MOSFET保持关闭,典型的放电开关打开电阻为60Ω,当输入电压低于1 V时,此功能将被禁用。