TPS631010YBGR 产品概述
一、产品简介
TPS631010YBGR 是德州仪器(TI)面向便携式电源应用的升降压型开关稳压器,采用降压-升压拓扑并集成开关管,支持宽输入电压范围与可调输出。器件设计强调超小尺寸、高效率与超低静态电流,适合对空间和待机功耗敏感的便携电池供电系统。
二、主要性能参数
- 功能类型:升降压型(降压-升压拓扑,内置开关管,非同步整流)
- 输入电压范围:1.6 V ~ 5.5 V
- 输出电压范围:1.2 V ~ 5.5 V(可调)
- 连续输出电流:1.5 A
- 峰值电流:3 A(短时间峰值)
- 开关频率:2 MHz(高频率,利于减小外部被动元件体积)
- 静态电流(Iq):6.1 µA(极低待机电流,有利于延长电池寿命)
- 工作结温:-40 ℃ ~ +125 ℃(TJ)
- 输出通道:单路
- 封装:DSBGA-8,尺寸约 1.1 mm × 1.6 mm
- 描述亮点:高效率、超小解决方案尺寸
三、典型应用场景
- 移动设备与智能穿戴:需要在有限空间内实现宽范围电压调节并降低待机功耗
- 便携式传感器、IoT 节点:单节电池供电、工作电压波动时维持稳定输出
- 电池供电的小型音频、摄像模组、便携测量仪器
- 任何对面积和功耗有严格要求的嵌入式系统
四、设计与选型要点
- 外围电感:由于器件工作在 2 MHz,推荐选择饱和电流高于器件峰值(>3 A)的贴片功率电感,优先低 DCR 和屏蔽型结构以降低 EMI。
- 输入/输出电容:优先使用低 ESR 的陶瓷电容(X5R/X7R),布置时靠近器件引脚以减小回流环路面积。电容容值选择需兼顾启动稳定性与瞬态响应,典型值可参考器件资料。
- 输出档位与调校:器件支持 1.2 V~5.5 V 可调输出,选型时根据负载和效率需求确定输出点并校准反馈网络。
- 待机与开关控制:静态电流仅 6.1 µA,适合需要长待机的电池设备。若系统需要更严格的低功耗策略,可结合外围控制脚进行开关管理(以器件资料为准)。
- 续流路径与拓扑特性:器件为非同步整流类型,具体是否需要外部续流元件或二极管应参考完整资料和目标工作工况。
五、布局与热管理建议
- 封装为 DSBGA-8,封装体积小但热量需通过 PCB 散布,建议在器件下方和周围布置充足的铜铺和热通孔以提升散热能力。
- 输入、输出电容尽量靠近器件引脚放置,短而粗的走线可减小寄生电感和 EMI。
- 开关信号回路尽量缩短并靠近器件,接地应形成完整的回流路径,避免敏感模拟地与开关地混用。
- 在高负载或高环境温度下,需验证结温并评估降额或增加散热措施。
六、封装与订购信息
- 封装:DSBGA-8(尺寸约 1.1 mm × 1.6 mm),适合高密度板级封装方案。
- 型号:TPS631010YBGR(请以官方物料编码和最新数据手册为准进行采购与设计验证)。
七、注意事项
- 在最终设计前,务必查阅并遵循 TI 官方数据手册和布局指南,尤其是器件的外部元件推荐、电气特性曲线与热特性。
- 评估目标环境下的效率、压降、启动行为及瞬态响应,必要时在样机上验证以满足系统可靠性与性能指标。
本概述基于器件的关键规格与应用特征,旨在帮助工程师快速理解 TPS631010YBGR 的适用性与设计关注点。具体电路设计与参数选择请参考 TI 官方资料与参考设计。