O TPS54360 é um conversor DC/DC buck com entrada de 60V e saída de 3.5A, com o modo Eco. O TPS54360 é um regulador step-down (buck) de 60V, 3.5A, com um MOSFET n-channel integrado no lado alto. O dispositivo implementa controle de modo de corrente de frequência constante, reduzindo a capacitância de saída e simplifica a compensação de frequência externa. A ampla faixa de frequência de comutação de 100 kHz a 2500 kHz permite otimização de eficiência ou tamanho ao selecionar os componentes do filtro de saída. A frequência de comutação é ajustada usando um resistor conectado ao terminal RT/CLK. O dispositivo possui um loop de fase-locked (PLL) interno conectado ao terminal RT/CLK que sincronizará a ativação da chave de energia com uma borda de queda de um sinal de clock externo.
Esquema TPS54360 60V 3.5A conversor DC-DC Step-down 2
Sobre o CI TPS54360
O TPS54360 possui uma tensão de partida de entrada padrão de aproximadamente 4,3 V. O terminal EN pode ser usado para ajustar o limiar de desligamento por sub-tensão (UVLO) da tensão de entrada com dois resistores externos. Uma fonte de corrente interna pull-up permite a operação quando o terminal EN está flutuante. A corrente de operação é de 146 μA nas condições de carga zero (sem comutação). Quando o dispositivo está desativado, a corrente de alimentação é de 2 μA.
O MOSFET de alta lateral integrado de 92 mΩ suporta designs de fonte de alimentação de alta eficiência capazes de fornecer uma corrente contínua de 3,5 amperes para uma carga. A tensão de polarização do acionamento do gate para o MOSFET de alta lateral integrado é fornecida por um capacitor bootstrap conectado dos terminais BOOT para SW. O TPS54360 reduz a contagem de componentes externos integrando o diodo de recarga do bootstrap. A tensão do capacitor do terminal BOOT é monitorada por um circuito UVLO, que desliga o MOSFET de alta lateral quando a tensão BOOT para SW cai abaixo de um limiar pré-definido. Um circuito de recarga automática do capacitor BOOT permite que o TPS54360 opere em altos ciclos de trabalho que se aproximam de 100%. Portanto, a tensão de saída máxima está próxima da tensão mínima de alimentação de entrada da aplicação. A tensão mínima de saída é a referência interna de feedback de 0,8 V.
Transientes de sobretensão de saída são minimizados por um comparador de proteção contra transientes de sobretensão (OVP). Quando o comparador OVP é ativado, o MOSFET de alta lateral é desligado e permanece desligado até que a tensão de saída seja inferior a 106% da tensão de saída desejada. O TPS54360 inclui um circuito de inicialização suave interno que diminui o tempo de subida da saída durante a inicialização para reduzir a corrente de entrada e a oscilação da tensão de saída. Condições de sobrecarga de saída redefinem o temporizador de inicialização suave. Quando a condição de sobrecarga é removida, o circuito de inicialização suave controla a recuperação do nível de saída com defeito para a tensão nominal de regulação. Um circuito de redução da frequência de comutação reduz a frequência de comutação durante a inicialização e condições de falha de sobrecorrente para manter o controle da corrente do indutor.
Recursos do circuito IC TPS54360 60V 3.5A Step-Down DC-DC Converter
- Inclui faixa de entrada de 4,5V a 60V (máximo absoluto de 65V),
- Corrente de até 3,5A, limite mínimo de corrente do indutor de pico de 4,5A,
- Conversor DC/DC controlado por modo de corrente,
- Transistor de efeito de campo metal-óxido semicondutor (MOSFET) de alta-lado de 92 mΩ
- Com eficiência pulse-skipping em condições de carga leve usando o Eco-mode,
- Queda de tensão baixa alcançada com FET de recarga de boot integrado em condições de carga leve,
- Corrente estática de operação de 146μA, corrente de desligamento de 2μA,
- Frequência de comutação fixa variando de 100kHz a 2.5MHz,
- Sincroniza a um clock externo,
- Tensão de bloqueio por sub-tensão ajustável (UVLO) e histerese,
- Partida suave interna,
- Limite de corrente preciso por ciclo,
- Proteção contra superaquecimento, sobretensão e redução de frequência,
- Referência de tensão interna de 0,8V 1%,
- Encapsulamento HSOIC de 8 pinos com PowerPAD,
- Faixa de operação de -40 °C a 150 °C TJ.
Ele pode operar de forma estável sem dissipação de calor adicional com uma entrada de 24V e teste de carga de 5V 3A.
Lista de material TPS54360 60V 3.5A conversor DC-DC Step-down
| Nome | Valor | Descrição | Quantidade |
| Capacitores | |||
| C1 | 10uF/100v | 1206 | 1 |
| C4 | 0.1uF | 0603 | 1 |
| C5 | 4700pF | 0603 | 1 |
| C8 | 47pF | 0603 | 1 |
| C10 | 0.1uF/100v | 1206 | 1 |
| C11,C12 | 22uF | 1206 | 2 |
| Semicondutores | |||
| U2 | TPS54360DDA | Conversor step-dowm 0,8 V ~ 58,8 V 3,5 A 4,5 V ~ 60 V SOIC-8-EP DC-DC | 1 |
| D1 | SS56 | SMC — Diodo Schottky | 1 |
| D2 | SMAJ54A | SMB — TVS — 87.1V 60V | 1 |
| D3 | SMAJ15A | SMA — TVS 24.4V 16.7V 15V | 1 |
| LED1 | LED vermelho | LED 0603 | 1 |
| Q1 | SI7469DP-T1-GE3 | Mosfet canal P – 80V 28A 25 mΩ@10V,10.2A 5.2W PowerPAK1212-8 | 1 |
| Resistores | |||
| R1 | 442K (4423) | 0603 | 1 |
| R2 | 90.9K (9092) | 0603 | 1 |
| R3 | 162K (1623) | 0603 | 1 |
| R4 | 13K (1302) | 0603 | 1 |
| R5 | 53.6K (5362) | 0603 | 1 |
| R6 | 10.2K (1022) | 0603 | 1 |
| R7 | 100K (1003) | 0603 | 1 |
| R8 | 3K (3001) | 0603 | 1 |
| Diversos | |||
| L1 | 10uH (100) FXL1040-100-M | 8.5A SMD,11,5×10 mm indutor | 1 |
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Fonte: https://oshwhub.com/humphreylin/tps54360-jiang-ya-mo-kuai
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