dc-dc电源芯片电路 TPS63000是一款高效升 降压转换器,它采用3mmX3mm的QFN-10封装工艺。 主要性能:输入电压:3.6V~5.5V(降压模式).1.8V~5.5V(升压模式);输出电压:1.2V~5.5V;输出电流:1200mA(降压模式)、800mA(升压模式);具有负载断开时芯片自动关闭功能。 欠压输入锁定:1.7V;工作效率:可达95%;输出电流限制:1.8A;过热保护:140 cadence格式电路 仅供学习研究

最近在折腾便携设备供电方案,TPS63000这颗升降压芯片成功引起了我的注意。这货虽然只有指甲盖大小(QFN-10封装),但性能参数相当能打——支持3.6V到5.5V宽电压输入,1.2V到5.5V可调输出,最大电流飙到1.2A,实测效率能到92%以上。最骚的是内置负载断开自动关机功能,对电池设备简直不要太友好。

先扔个Cadence里的关键电路配置:

VIN 1 0 DC 3.6
L1 1 SW 2.2uH
SW SW GATE 0.01
GATE GATE DRV 0
RTOP 2 FB 200k
RBOT FB 0 100k
COUT 2 0 22uF
.model NMOSFET...(略)

这里有几个骚操作需要注意:电感必须选低DCR的(我用的村田LQM2HPN2R2),输出电容别省,22μF钽电容打底。反馈电阻按Vout=0.5*(1+RTOP/RBOT)来算,比如要输出3.3V就把RTOP换成560k。

实际调试时遇到过玄学问题——轻载时电感啸叫。后来发现是PSM模式下的正常操作,在代码里把模式强制设为PWM就安静了:

// TPS63000配置寄存器
#define MODE_CTRL_REG 0x01
void set_pwm_mode(){
    write_reg(MODE_CTRL_REG, 0x03); // 强制PWM模式
}

不过代价是待机电流会从15μA涨到300μA,鱼与熊掌的问题。建议在电池供电场景下保持自动模式,接电源时切强制PWM。

dc-dc电源芯片电路 TPS63000是一款高效升 降压转换器,它采用3mmX3mm的QFN-10封装工艺。 主要性能:输入电压:3.6V~5.5V(降压模式).1.8V~5.5V(升压模式);输出电压:1.2V~5.5V;输出电流:1200mA(降压模式)、800mA(升压模式);具有负载断开时芯片自动关闭功能。 欠压输入锁定:1.7V;工作效率:可达95%;输出电流限制:1.8A;过热保护:140 cadence格式电路 仅供学习研究

老司机才知道的坑:布局时PGND和AGND必须单点接地,芯片底部散热焊盘要满铺过孔到地平面。实测没做散热处理的板子,满载10分钟温度直接破百,加了4个1mm过孔后降到75℃左右。

效率测试数据很有意思:

模式 输入电压 负载电流 效率
降压 5V→3.3V 1A 94%
升压 3V→5V 500mA 89%
直通 3.6V→3.3V 1.2A 97%

直通模式效率直逼LDO,但要注意输入必须高于输出电压0.3V以上才会触发。

最后提醒:这个芯片的EN脚千万别悬空,否则会有微电流导致电池漏电。正确做法是接10k上拉电阻到VIN,或者直接通过MCU的GPIO控制。最近用这个方案做了个太阳能充电宝,实测待机三个月电量只掉了2%,真香警告!

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