TPS61088RHLR升压芯片
TPS61088RHLR升壓芯片
文章目錄
- TPS61088RHLR升壓芯片
- 簡介
- 手冊上典型應用電路
- 根據應用手冊設計的原理圖（文章最后有驗證截圖）
- 芯片引腳圖
- 根據芯片手冊設計原理圖
- 1腳是VCC 內部穩壓的輸出引腳
- 2腳EN是芯片的使能引腳 高電平時芯片工作 低電平時芯片關機
- 3腳FSW和 4,5,6,7 SW引腳可以設置芯片的開關頻率
- 8腳是BOOT引腳 可以為MOSFET柵極驅動器提供電源
- 9腳VIN是電源輸入引腳
- 10腳SS是軟啟動編程引腳
- 11,12腳NC沒有與內部器件連接，在PCB中接GND可獲得良好的散熱效果。
- 13腳MODE 選擇PWM或者PFM模式
- 14,15,16腳Vout 是輸出引腳
- 17腳FB 電壓反饋引腳
- 18腳COMP 內部誤差放大器的輸出
- 19腳ILIM 可調節峰值電流
- 20,21腳是AGND和PGND 我們直接將這兩個引腳接地
- 最后貼上設計好的原理圖
- 驗證
簡介
輸入電壓范圍：2.7V-12V
輸出電壓范圍：4.5V-12.6V
效率高達91%（VIN= 3.3V、VOUT= 9V且IOUT=3A時）
PWM模式下的開關頻率可在200kHz至2.2 MHz之間
10A開關電流
手冊上典型應用電路
根據應用手冊設計的原理圖（文章最后有驗證截圖）
芯片引腳圖
根據芯片手冊設計原理圖
1腳是VCC 內部穩壓的輸出引腳
我們不需要用到這個引腳但需要和GND之間放0.1uf以上的陶瓷電容
2腳EN是芯片的使能引腳 高電平時芯片工作 低電平時芯片關機
在EN引腳中，要超過1.2V才能工作，低于0.4V算關機
3腳FSW和 4,5,6,7 SW引腳可以設置芯片的開關頻率
需要在FSW和SW引腳之間接一個電阻來設置
我們可以通過公式2來計算我們需要的頻率
例子假設需要的頻率為：500khz Vin=3.6V Vout=12V 當電阻為301kr時,頻率接近500khz
假設我需要的頻率為：660khz左右的頻率 Vin=3.2V-4.2V(鋰電池的電壓) Vout=5V
所以我需要的電阻值在239k–245k之間，我選擇了比較好采購的240k電阻接在FSW和SW引腳之間
8腳是BOOT引腳 可以為MOSFET柵極驅動器提供電源
我們不需要用到這個引腳，BOOT引腳和SW引腳之間必須連接一個0.1μF的陶瓷電容
9腳VIN是電源輸入引腳
Vin和SW引腳間要接一個2.2UH的電感
輸入電壓范圍：2.7V-12V
10腳SS是軟啟動編程引腳
可以設置SS引腳和GND間的電容實現芯片的軟啟動時間
使用公式一來計算：
文檔上面說一個47nf的電容對大多數應用足夠了，我們這里選47nf的電容
11,12腳NC沒有與內部器件連接，在PCB中接GND可獲得良好的散熱效果。
13腳MODE 選擇PWM或者PFM模式
脈沖寬度調制（Pulse Width Modulation）和脈沖頻率調制（Pulse Frequency Modulation）
PWM是頻率恒定模式，其在整個負載頻率范圍內的紋波電壓和輸出噪聲都是非常低的，對于輸出極的電壓不用處過多處理就可以直接供給負載設備或芯片使用，且噪聲抑制更為簡單，然而正是由于其頻率恒定的模式帶來其在輕負載情況下的一個最大劣勢，輕載效率低；而PFM控制模式則恰恰相反，其頻率可調的控制模式可通過在輕負載時的調頻技術大大降低芯片自身功耗，從而增加輕載效率，但是調頻帶來的劣勢則是輸出電壓紋波和噪聲的偏大。
PWM模式 MODE接地，PFM模式MODE懸空
我這里使用的是PFM模式，所以MODE引腳懸空
14,15,16腳Vout 是輸出引腳
輸出范圍4.5V-12.6V
由17腳FB編程控制輸出
輸出電容的選擇，手冊上說3個22uF的電容能適應大部分情況
我們可以配置3個22uf的電容和1個1uf的陶瓷電容
17腳FB 電壓反饋引腳
連接一個電阻到VOUT來編程控制電壓
VREF是FB引腳的參考電壓
手冊上說R2的阻值通常選56k的電阻
但是我這邊采購不到56k的阻值，所以我選擇了360k和110K的電阻，編程輸出在5V左右
18腳COMP 內部誤差放大器的輸出
環路補償應該在AGND引腳間
19腳ILIM 可調節峰值電流
與AGND引腳之間應該連接一個外部電阻
我們根據手冊上選擇100k的電阻接到AGND
20,21腳是AGND和PGND 我們直接將這兩個引腳接地
最后貼上設計好的原理圖
驗證
總結
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