非隔离式DC/DC转换器 TPS8268105SIPR USIP-9

非隔离式DC/DC转换器TPS8268105SIPR USIP-9 科学分析

一、产品概述

TPS8268105SIPR USIP-9 是一款由德州仪器（TI）生产的非隔离式同步降压DC/DC转换器，其采用5引脚SIP封装，适用于空间受限的应用。该芯片集成了一系列功能，包括高效的功率转换、精确的电压调节和多种保护机制，使其成为多种应用场景的理想选择。

二、产品特点分析

2.1 高效的功率转换

* 同步整流技术： TPS8268105SIPR USIP-9 采用同步整流技术，取代传统二极管，显著降低导通损耗，提高转换效率。

* 低导通电阻MOSFET：内部集成高性能、低导通电阻MOSFET，进一步减少功率损耗，提高转换效率。

* 最小化开关噪声：芯片内部集成开关节点滤波器，有效抑制开关噪声，提高电源系统整体稳定性。

2.2 精确的电压调节

* 高精度电压调节： TPS8268105SIPR USIP-9 采用高精度电压调节电路，实现精确的输出电压控制，满足各种应用对电压精度的要求。

* 可编程输出电压：芯片支持外部电阻调整输出电压，灵活配置输出电压，适应多种应用场景。

* 负载调整率和线路调整率低：芯片具有低负载调整率和线路调整率，保证输出电压在负载变化和输入电压波动的情况下保持稳定。

2.3 多种保护机制

* 过压保护（OVP）：芯片内置过压保护功能，防止输出电压超出设定值，保护负载和系统安全。

* 欠压保护（UV）：芯片内置欠压保护功能，防止输入电压跌落低于设定值，确保系统正常工作。

* 过电流保护（OCP）：芯片内置过电流保护功能，防止输出电流超出设定值，保护负载和系统安全。

* 短路保护（SCP）：芯片内置短路保护功能，当输出短路时，自动停止工作，保护负载和系统安全。

* 热关断保护（TSD）：芯片内置热关断保护功能，当芯片温度过高时，自动停止工作，保护芯片安全。

三、应用场景分析

TPS8268105SIPR USIP-9 凭借其高效的功率转换、精确的电压调节和多种保护机制，适用于各种应用场景，包括：

* 便携式电子设备：如手机、平板电脑、笔记本电脑等，需要高效的电源转换，确保长时间续航。

* 工业设备：如传感器、执行器、控制系统等，需要可靠的电源供电，确保系统稳定运行。

* 医疗设备：如监护仪、血糖仪、心脏起搏器等，需要安全可靠的电源供电，确保患者安全。

* 汽车电子：如车载娱乐系统、仪表盘、车身控制器等，需要稳定可靠的电源供电，确保车辆正常运行。

四、技术指标

| 指标 | 参数值 |

| ------------------- | -------- |

| 输入电压范围 | 2.7V-5.5V |

| 输出电压范围 | 0.8V-5.5V |

| 最大输出电流 | 1.5A |

| 静态电流 | 25µA |

| 转换效率 | 90% |

| 输出电压精度 | ±2% |

| 负载调整率 | 0.5% |

| 线路调整率 | 0.5% |

| 开关频率 | 1MHz |

| 工作温度范围 | -40°C-85°C |

| 封装 | 5引脚SIP |

五、工作原理

TPS8268105SIPR USIP-9 采用降压型拓扑结构，其工作原理如下：

1. 输入电压通过输入电容过滤后，进入芯片内部的功率MOSFET。

2. 功率MOSFET工作在开关状态，控制电流流入输出电感。

3. 输出电感储存能量，并将其释放到输出电容。

4. 输出电容滤波后，输出稳定的直流电压。

5. 同步整流MOSFET控制电流流向负载，并降低导通损耗。

6. 控制电路根据反馈电压信号，调节功率MOSFET的开通时间，保持输出电压稳定。

六、优势与局限性

6.1 优势

* 高效的功率转换：同步整流技术和低导通电阻MOSFET，显著提高转换效率，降低功率损耗。

* 精确的电压调节：高精度电压调节电路和可编程输出电压功能，确保输出电压稳定可靠。

* 多种保护机制：芯片内置多种保护功能，确保负载和系统安全。

* 小尺寸封装： 5引脚SIP封装，适用于空间受限的应用。

6.2 局限性

* 非隔离式设计：芯片为非隔离式设计，不适合高压应用。

* 输出电流有限：芯片最大输出电流为1.5A，不适合高电流应用。

* 开关频率固定：芯片开关频率固定为1MHz，无法调节，限制了部分应用场景。

七、总结

TPS8268105SIPR USIP-9 是一款高性能、高效率、高可靠性的非隔离式同步降压DC/DC转换器，其高效的功率转换、精确的电压调节和多种保护机制，使其成为多种应用场景的理想选择。但该芯片也存在一些局限性，如非隔离式设计和有限的输出电流等，用户在选型时需要根据实际应用需求进行综合考虑。

非隔离式DC/DC转换器 TPS8268105SIPR USIP-9

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