TI创新高性能转换器实现高效的电源转换

德州仪器（TI）公司一直致力于电源设计的创新，拥有行业内广泛的产品组合，并凭借自身在电源设计方面30多年专业技术所开发的强大、易用的设计工具，帮助用户加快产品推向市场的时间。日前，TI推出了高功率密度12-V、10-A、10-MHz串联电容降压转换器TPS54A20和高电流40-A、16-VIN单相降压转换器TPS548D22。

TI模拟产品业务拓展经理赵向源表示：“近两年比较热的话题工业4.0和中国制造2025，它的主要核心体现就是生产的自动化、智能化和各个环节的互联化。而电源管理是可以帮助实现工厂的自动化、楼宇自动化等方面的关键技术之一，可以使工业4.0更加安全、可靠稳定的运行。高效率、高集成度、更高的电压和更高功率密度将是电源创新设计的主要体现。”

TI拥有超过25000颗电源产品，每个产品线都做着差异化产品。日前推出的TPS54A20和TPS548D22来自于集成MOSFET管的SWIFT产品线，该产品线的产品基本都是应用在<36V输入的市场环境，针对DSP、FPGA和ASIC进行了优化，拥有高功率密度、高级封装和PMBus数字电源选配方案特点。同时TI提供配套的设计资源，包括WEBENCH、评估板、参考设计和各种工具，帮助用户简化设计，缩短产品上市时间。

图1  TI SWIFT产品线

串联电容降压转换器TPS54A20

TPS54A20可在12-V，10-A，10-MHz运行频率内实现最小功率密度，电流密度超过50A/cm3。TPS54A20具有一个独特的两相、串联电容DC/DC降压拓扑结构，它将开关电容电路和多相降压转换器集为一体。此电容转换技术可以实现高效、高频操作，同时其尺寸也比传统转换器小7倍之多。并可在每相高达5MHz的条件下高频运作，而无需特殊磁性元件或复合半导体，设计者可在8V至14V的输入和10-A输出应用中使用。通过使用降压转换器和德州仪器的WEBENCH®功率设计工具，工程师可获得空间和高度受限的负载点(POL）电信和联网电源设计，从而加快上市速度。

TPS54A20的性能和优势

微型解决方案：小型Hotrod四方扁平无引线（QFN）封装，及经济、微型2MHz至5MHz电感器可实现131-mm2的解决方案，与同类500kHz DC/DC转换器相比，其占用空间可减少一半；

低断面：此产品高度小于2mm，尺寸、重量和物料清单（BOM）均有所缩减，可在印刷电路板（PCB）背面放置微型10-A稳压器，这样工程师便能够在工业服务器或其他空间受限应用中利用TPS54A20；

多兆赫操作：14纳秒的最小导通时间支持在4-/7/10-MHz条件下运行，而且不会影响效率或电磁干扰（EMI）性能；

40-A,16-VIN单相降压转换器TPS548D22

带有真差分远程电压感测功能的40-A，16-VIN同步降压DC/DC转换器TPS548D22与德州仪器的WEBENCH®Power Designer工具一起使用时，TPS548D22可让工程师获得其功率密集型有线和无线通讯；企业和云计算；及数据储存系统设计以加快上市速度。

TPS548D22 DC/DC转换器采用D-CAP3™控制模式拓扑结构，在不同温度下具有0.5%的基准电压精度和真差分远程电压感测功能，可以满足深亚微米处理器的电压要求。

TPS548D22的主要特性和优势

集成2.9/1.2毫欧的高/低侧RDS(ON)功率MOSFET，可以增加功率密度和系统可靠性；

真差分远程电压感测可改善负载调节，以提高整体系统精度；

简单易用的D-CAP3自适应工作时间控制模式可提供高精度和极其快速的负载瞬态响应，且无需环路补偿，可简化设计并可最大限度地减少外部组件数量；

PowerStack四方扁平无引线（QFN）封装具有极高的功率密度，可轻松将热量从集成电路（IC）底部的单接地垫块散发到通孔极少的内部印刷电路板接地层；

其它确保可预测及可靠的操作特征还有，包括内部软启动、输入欠压保护及热关断；