TPSM83100SIUR 产品概述

一、产品简介

TPSM83100SIUR 是德州仪器（TI）推出的一款升降压型开关稳压电源模块，集成电感与开关管，面向对体积、效率和低静态电流有严格要求的电池供电与便携式系统。模块输入电压范围宽（1.6V～5.5V），可在电池电压跨越整段工作区间时稳定提供可调输出（1.2V～5.5V），最大输出电流达1.5A，开关频率约2MHz，工作结温范围为-40°C～+125°C。

二、主要特性

• 功能类型：降压-升压（Buck-Boost）拓扑，支持输入高于、等于或低于输出的工况稳定供电。
• 输入/输出：工作电压 1.6V～5.5V，输出电压可调 1.2V～5.5V。
• 输出能力：最高持续输出电流 1.5A，适用于中等功率负载场景。
• 集成度：内置开关管与电感，封装为 USIP（8 引脚）模块，系统级占板面积小、设计周期短。
• 静态电流：待机电流约 8μA，适合低功耗或休眠频繁的电池系统。
• 开关频率：约 2MHz，可用较小外部电容和电感以减小尺寸。
• 同步整流：非同步设计（无同步整流），在特定负载/输入条件下需注意效率与热耗。
• 输出通道：单通道、可调输出型。

三、典型应用

• 便携式设备与可穿戴设备：单节锂电池或双节堆栈供电，需跨电压范围稳定供电。
• 物联网节点与传感器：低待机电流优势有利于延长电池寿命。
• 工业与汽车低压外围：在宽温度范围内工作，适应严苛环境。
• 通用电源管理：替换线性稳压器以提高转换效率并减少热量。

四、设计要点与建议

• 输出效率：由于为非同步整流，轻负载或低输入差压时效率会逊于同步型；在中高负载下性能更佳。设计时评估最大负载与散热需求。
• 输入/输出电容：遵循模块应用说明书推荐的陶瓷电容布置（低 ESR），靠近模块引脚布置，以确保瞬态响应与稳定性。
• 布局与散热：模块虽集成电感，但仍需将热量通过底部焊盘与PCB散热面有效传导；大电流回路应尽量短且宽。
• 启动与保护：关注软启动、过流与过热保护机制，以及是否需要外部欠压锁定或输出监测电路以满足系统可靠性要求。
• EMI 与滤波：2MHz 开关频率相对较高，若系统对 EMI 敏感建议增加输入滤波与正确的接地处理。

五、封装与可购性

• 封装形式：USIP (SIU) 8 引脚模块，集成电感，便于在有限空间内实现升降压功能。
• 采购与替代：作为 TI 产品，通常在主要分销渠道可获得；在替代选择时关注输入范围、输出电流、静态电流与是否为同步整流等关键参数匹配。

总结：TPSM83100SIUR 适合需要宽输入范围、高集成度、低静态电流且体积受限的应用场景。在系统设计中需权衡其非同步整流带来的效率与热管理影响，通过合理布局与外部元件选型，可获得稳定可靠的升降压电源解决方案。