TPS54326RGTR 产品概述
一、概述
TPS54326RGTR 是德州仪器(TI)推出的一款高集成度降压型 DC-DC 开关稳压器,采用 VQFN-16-EP (3×3 mm) 封装。该器件集成高侧/低侧开关管,支持同步整流,专为空间受限且需高效率、稳定输出的电源设计而生。其工作电压范围、输出电压可调范围以及 3A 的输出能力,使其适用于多种嵌入式与工业应用。
二、主要特性
- 功能类型:降压型(Buck)
- 输入电压范围:4.5V ~ 18V
- 输出电压范围(可调):0.760V ~ 5.5V
- 最大输出电流:3A(连续)
- 开关频率:约 700kHz
- 同步整流:内置(无需外接整流二极管)
- 拓扑结构:降压式,单通道输出
- 开关管:内部集成开关 MOSFET(无须外置开关管)
- 工作温度范围:-40℃ ~ +85℃
- 封装:VQFN-16-EP (3×3 mm)
- 品牌:TI(德州仪器)
这些特性使 TPS54326 在输入电压较高且需要小封装、高功率密度的场合,兼顾效率与系统简化。
三、典型应用场景
- 工业控制与传感节点电源
- 通信设备的从电源(例如 5V、3.3V、1.8V 输出)
- 嵌入式系统、单板计算机与模块化电源
- 汽车级电子(在满足系统额外验证和温度要求下)
- 工业自动化、测量设备及便携设备电源管理
四、设计与布局建议
- 输入电容:在器件 VIN 附近并尽量靠近地面焊盘放置低 ESR 陶瓷电容,以抑制开关瞬态电流和 EMI。
- 输出滤波:选用低 ESR 输出电容以保证负载瞬态响应,必要时并联电解或固态电容改善纹波特性。
- 电感选择:选择额定电流高于最大负载电流且具有低 DCR 的电感,保证饱和电流裕量以降低损耗与温升。
- 布局要点:缩短 VIN、VOUT、SW 与 GND 的回流路径,SW 节点走线尽量短而集中的铺铜;热沉墩(EP)必须焊接可靠以利散热。
- 反馈网络:通过外部分压电阻确定输出电压,反馈路径应避开噪声源,走短线并靠近器件 FB 引脚布线。
五、热管理与可靠性
由于器件集成开关管并承受开关损耗,在高 VIN 或高输出电流条件下会产生较大热量。建议:
- 在 PCB 上为底部裸露焊盘与电源路径提供足够铜箔面积用于散热;
- 在高功率工况进行热仿真或测量,评估封装温升与系统环境温度;
- 在设计中预留保护措施(如过流、过温保护电路或系统级限流)以提高可靠性。
六、实用提示
- 同步整流降低了整流损耗,但在轻载或连续导通区要关注稳定性与效率曲线,必要时参考 TI 的参考设计和评价板布局。
- 在调试阶段,先在较低输入/输出条件下验证电路工作,再逐步测试到最大输入和负载。
- 查阅 TI 官方数据手册以获得完整引脚图、典型特性曲线、启动/关闭时序与推荐外设元件值,确保符合系统设计需求。
总结:TPS54326RGTR 提供了小尺寸、高集成度与 3A 输出能力的降压解决方案,适合对空间、效率和设计复杂度有较高要求的电源应用。通过合理的元件选择与 PCB 布局,可实现稳定、低噪声且可靠的电源输出。