TMI3101 产品概述

一、主要特性

TMI3101 是一款降压型同步整流开关稳压器，面向便携与低功耗电源设计。关键参数如下：

• 输入电压范围：2.5V ～ 6V
• 输出电压：可调 0.6V ～ 6V
• 输出电流：最高 1A
• 开关频率：2.3MHz（固定）
• 静态电流：40µA（低静态功耗，适合电池供电）
• 同步整流：内置（无需外部整流二极管，提高效率）
• 内置同步开关，封装：SOT-23-5，单路输出，工作结温范围 -40℃～+125℃（TJ）

二、性能优势

• 低静态电流：典型 40µA，有利于待机功耗优化，适用于 IoT、可穿戴与电池供电设备。
• 高开关频率：2.3MHz 允许使用体积小的电感与低值陶瓷电容，节省 PCB 面积，适合空间受限的应用。
• 同步整流：减少整流损耗，提升轻载到中载效率，减低发热。
• 宽可调输出：0.6V 起可配合不同芯片电源需求，灵活性高。
• 小封装：SOT-23-5 适合量产成本敏感且空间受限的产品。

三、典型应用场景

• 电池供电设备（电池组 2.5V～6V 范围）
• 便携式消费电子（可穿戴、掌上设备）
• 无线通讯与 IoT 终端（MCU、传感器供电）
• 摄像头模组、数字电路的局部稳压电源
• 点亮小功率 LED 或为模拟电路提供参考电压（在允许的电流范围内）

四、设计与选型建议

• 电感：建议范围约 0.47µH ～ 2.2µH（根据输出电流与容许电流纹波选择），2.3MHz 高频下常用小体积高频磁芯电感。
• 输入电容：建议 4.7µF ～ 22µF 低 ESR 陶瓷电容，靠近 VIN 与 GND 引脚放置以抑制瞬态。
• 输出电容：建议 10µF ～ 47µF 低 ESR 陶瓷电容，以保证负载瞬态响应与环路稳定。
• 分压反馈：使用高精度电阻分压设定输出电压，注意 FB 引脚的最小工作电流与分压误差。
• 开关管与损耗：尽管器件内置开关，设计时仍需考虑导通与开关损耗，选择合理 VOUT 与 VIN 差值以降低热量。

五、PCB 布局与 EMI 控制要点

• 最小化电感、开关节点（SW）、输入电容之间的回流环路面积，以降低 EMI 与环路辐射。
• 将输入电容放置在 VIN 与 GND 引脚的最短路径上；输出电容靠近 SW 与地端布局。
• 高频开关工作在 2.3MHz，建议使用地平面、短走线及必要的去耦，以减小噪声耦合。
• 对热管理要求较高的应用，SOT-23-5 的热阻有限，建议通过铜箔面积扩展散热路径或加热孔改善散热。

六、典型外围元件参考（示例）

• 电感：0.68µH – 1.5µH，电流等级 ≥1.2A，DCR 尽可能低。
• 输入电容：10µF，X5R/X7R 陶瓷，并联 0.1µF 高频旁路。
• 输出电容：22µF，X5R/X7R 陶瓷，必要时并联小容量改善瞬态。
• 反馈电阻：根据目标 VOUT 用标准电阻计算（FB 基准 0.6V）。

七、热与可靠性注意事项

• 在高 VIN 与高 IOUT 条件下器件功耗上升，需评估结温并进行适当降额。
• 工作环境接近 +125℃ 时，应对输出电流进行必要的降额或加强散热设计。
• 推荐在设计验证阶段进行热成像与长时运行测试，确认在最恶劣工况下器件稳定性。

八、快速规格摘要

• 类型：降压（同步）开关稳压器（内置开关）
• VIN：2.5V ～ 6V；VOUT：0.6V ～ 6V（可调）；IOUT：1A；Fsw：2.3MHz；Iq：40µA；封装：SOT-23-5。

总结：TMI3101 以其低静态电流、高开关频率与内置同步整流的组合，适合对体积、功耗与成本有严格要求的便携与嵌入式电源设计。使用时重点关注 PCB 布局、外围器件选型与热管理，可在多数中低功率场合获得良好的效率与稳定性。