思瑞浦：4.5V～100V超宽电压范围，300mA电流能力！思瑞浦发布高压Buck—TPP0003X

发布时间：2024-03-18 11:53
作者：AMEYA360
来源：思瑞浦
阅读量：1300

　　聚焦高性能模拟芯片和嵌入式处理器的半导体供应商思瑞浦3PEAK(股票代码：688536)正式宣布，推出全新高压Buck—TPP0003X系列产品。

　　TPP0003X凭借拥有支持4.5V～100V宽输入电压范围、轻载PSM(TPP00032)和FPWM(TPP00031)两种工作模式可选、集成过流/过压/过温保护功能等产品性能优势，可广泛应用于PLC、智能家电、伺服驱动等终端场景，尤其可以满足新一代数据中心母线供电系统的输出要求。48VDC的服务器电源输出直接经由TPP0003X产生低压电源轨，减小了整体系统的复杂度。

思瑞浦：4.5V～100V超宽电压范围，300mA电流能力！思瑞浦发布高压Buck—TPP0003X

　　在新一代数据中心供电系统中，为了降低母线上的铜损和压降，提升效率，48VDC的服务器电源逐渐替代传统的12VDC。理论上而言，在相同的输出功率下，输出电压提升了4倍，输出电流能下降4倍，母线上的损耗降低了16倍，从而能实现更高的效率，支持更高的功率等级。然而对后级电路来说，提升了4倍的输入电压使其设计变得十分具有挑战性，如何设计高降压比，同时保持高效率和高功率密度是一个难点。思瑞浦的TPP0003X能满足高达100V输入电压需求，可以支持数据中心48V转低压的BUCK应用。此外，还可广泛用于PLC、智能家电、伺服驱动等场景。

　　TPP0003X产品特点

　　输入电压范围：4.5V～100V

　　持续输出电流：300mA

　　集成高压侧0.7Ω和低压侧0.3Ω MOSFET

　　集成2ms软启动

　　自适应恒定导通时间控制

　　可调节输出电压(以1.2V 为基准电压)

　　具备轻载PSM(TPP00032)及FPWM(TPP00031)两种工作模式可选

　　集成过流、过压、过温保护功能

　　工作结温范围：-40℃ to +125℃

　　封装：ESOP8

　　TPP0003X典型应用

　　TPP0003X降压同步开关变换器具有实现低成本、高效降压调节器所需的所有功能，集成内部软启动、补偿和保护功能。典型拓扑如下所示。该变换器基于自适应恒定接通时间控制架构，具有快速瞬态响应，可在宽输入电源范围内实现300mA的连续输出电流，并具有出色的负载和输入电压调节能力。

思瑞浦：4.5V～100V超宽电压范围，300mA电流能力！思瑞浦发布高压Buck—TPP0003X

　　TPP0003X效率测试

　　工业应用部分场景对于电路设计整体功耗要求较高，TPP00032在24V转12V、100mA～300mA输出条件下，效率可达85%以上，最高能达到94%，满足客户对于高效率的需求。TPP00031在轻载下效率低于TPP00032，重载下与TPP00032近似。

思瑞浦：4.5V～100V超宽电压范围，300mA电流能力！思瑞浦发布高压Buck—TPP0003X

　　高输入电压范围和低负载调整率

　　TPP0003X采用自适应恒定导通时间(COT)控制方案，可提供出色的瞬态响应，并且可实现超高降压比。同时输出电压随负载电流变化较小，可满足不同负载下的应用需求。

思瑞浦：4.5V～100V超宽电压范围，300mA电流能力！思瑞浦发布高压Buck—TPP0003X

　　TPP00032 输入电压调整率，IOUT=100mA

　　PCB布局

　　TPP00032 PCB布局要点:

　　在VIN和GND管脚之间以最短距离跨接输入电容，实现较小输入回路路径，降低输入回路的脉冲电流产生的干扰，提升整体方案的稳定性。

　　VOUT到FB的分压电阻网络尽可能靠近FB管脚，避免FB布线过长被干扰，且下分压电阻的GND应尽可能与芯片GND管脚单点连接，避免下分压电阻的GND参与到输入回路的GND电流路径，提升整体方案的稳定性。

　　SW布线应尽可能短，因其为强脉冲电场干扰源，同时SW应注意避开FB、EN等管脚进行布线，提升整体方案的稳定性。

　　BOOT电容应尽可能以最短距离跨接在BOOT和SW管脚上，因其为上桥供电电源，因此最小路径也有助于降低干扰，提升整体方案的稳定性。

　　反馈分压电阻的阻值选取较小规格，如下分压电阻选择1K～2K，可增强抗干扰能力。

　　TPP00032 EVM布局如下:

思瑞浦：4.5V～100V超宽电压范围，300mA电流能力！思瑞浦发布高压Buck—TPP0003X

　　TPP00032 EVM板如下:

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　　全球汽车产业从电动化的上半场迈入智能化的下半场，高阶智驾之争轰轰烈烈，不仅对车载电子系统的可靠性提出了更高要求，也催生了对高性能模拟芯片的巨大需求。　　近日，在由ASPENCORE和上海市交通电子行业协会联合主办的2024第五届中国国际汽车电子高峰论坛上，思瑞浦汽车业务拓展负责人犹家元先生在ADAS和智能驾驶设计论坛上发表主题为“思瑞浦全套模拟产品方案，激活智驾新动力”演讲，详细介绍思瑞浦汽车智驾全场景解决方案，展现了思瑞浦在高性能、高质量模拟芯片的深厚积累。　　据乘联会数据，中国市场的新能源汽车渗透率已超过40%，按销量计算，实际渗透率更是超过50%，占据了市场的半壁江山。其背后，智能化和续航能力是车主和制造商最为关注的两大因素，这种需求直接推动了汽车芯片市场的持续增长。　　从车载信息娱乐系统到智能驾驶计算平台，每个子系统都需要多种类型的芯片来实现功能。而续航能力的提升离不开高效的电源管理产品，如DCDC和PMIC，这些产品能够优化能源分配，提高电池使用效率，延长单次充电的行驶里程。各种雷达和摄像头系统对于信号链产品的需求也在不断增加，以便精确处理来自传感器的信号，为车辆提供实时的环境感知能力，从而支持高级驾驶辅助系统ADAS和自动驾驶功能。而除了数字处理器与存储之外，模拟产品数量众多，为智驾方案的实现提供了坚实的基础。　　场景全覆盖　　满足汽车电子多样化需求　　作为国内模拟芯片的领行者，思瑞浦为汽车应用提供了广泛的产品方案组合，包括线性产品、转换器产品、接口产品、电源管理产品、驱动产品以及开关产品等六大汽车产品分类、30+细分品类，满足汽车行业对高性能模拟芯片的多样化需求。　　从应用场景来看，以前视一体机模组为例，作为汽车智驾系统的核心集成了摄像头和高性能控制器等，其内部通过CAN FD信号增强功能(SIC)收发器可实现高质量的通信。TPT1462Q是思瑞浦推出的车规级CAN SIC产品，针对总线振铃和信号反射问题，集成了思瑞浦自主研发的振铃抑制电路，能够有效降低振铃现象的发生，减少信号反射，从而提高了通信的抗干扰能力，这对于构建复杂的汽车网络拓扑结构的系统尤为重要。此外，TPT1462Q支持高速数据传输并具备低功耗特性，增强了系统的整体性能和安全性，可满足最新车载网络升级对更高通信速率的需求。　　同样应用于前视一体机模组系统中的还有思瑞浦丰富的电源产品系列，包括ORing控制器、高边开关、LDO、DCDC和PMIC等。TPS42S40Q是一款单通道42V/4A的智能高边开关，具备电流感应功能，专为汽车应用设计，提供了多种诊断功能和多种保护机制，如电池反接保护、过流和接地短路保护、感性负载负电压保护、接地和电源丢失保护以及过温保护。TPS65R01Q则是思瑞浦推出的一款车规级理想二极管ORing控制器，具备20mV正向调节功能，可以降低系统损耗，支持快速反向关断。　　此外，在许多智驾的核心SoC板中，思瑞浦的电源产品凭借待机功耗低、轻载效率表现好等优势被广泛应用。TPU2540xQ专为汽车智能座舱、ADAS等系统中的主控SoC供电。TPU2540xQ包含5路降压式变换器，5路线性稳压器，总共电流输出能力超过22A，输出电压可以从0.6V到3.7V动态调节，调节步长10mV。TPU2540xQ内部采用非线性控制，具有非常快速的动态负载响应速度，同时其灵活配置特性，解决了传统PMIC只能适配单一平台SoC的弊端，轻松适配汽车市场上不同平台SoC。　　高效率、高功率密度、低待机功耗的车规级降压转换器TPP36609Q在高温环境下，即使高频运作(频率2.1MHz)仍能稳定输出6A的满载电流，广泛应用于车载娱乐、智能驾驶、汽车显示屏、域控制器和电池供电等系统中。此外，TPP36609Q基于可选的抖频技术，能够把基频能量通过调制分布到宽频带范围，使能量分布更均匀，同时利用Flip Chip on Lead封装和优化的电路设计，能够减小环路的寄生电感，从而降低开关节点的电压振铃，优化EMI辐射。　　TPQ5055Q和TPQ50571Q为非同步升压控制器和转换器，可灵活支持升压/升降压/反激等电路架构，采用固定频率PWM峰值电流模式控制方式，内部集成过温保护、固定或可配置斜坡补偿功能、软启动功能和过流保护等多种保护功能。TPQ5055xQ为控制器，支持宽输入电压范围，搭配MOSFET、IGBT或SiC功率管适用于更广泛的应用场合。TPQ50571Q集成高达5A电流能力的MOSFET，可适用于小尺寸、高功率密度应用场景。　　一站式模拟芯片方案　　助力绿色汽车生态发展　　从高压系统到低压系统，在包含信号采集、驱动、电源和接口等核心组件的电子控制单元中，思瑞浦为汽车电子领域提供了全面的“一站式”服务。2023年思瑞浦在苏州成立汽车级测试中心，更标志着从设计至测试全产业链布局的深化。目前，思瑞浦已拥有1个自有汽车测试厂、30+车规产品细分品类、200+车规产品型号，为汽车制造商提供了灵活且全面的解决方案。　　思瑞浦致力于开发高效率、低功耗的电源管理和信号链产品，通过降低电力损耗和提升续航有效减少碳排放，同时严格遵守环保法规，采用无铅焊接工艺和RoHS认证材料，确保产品的环境友好性。我们不断优化设计和生产工艺，减少生产过程中的废弃物，提高资源利用率。思瑞浦通过持续不断的企业行动，积极推动绿色汽车生态发展。　　未来，我们将以深厚的技术积累、丰富的产品矩阵和持续的创新能力，赋能智驾新阶段。同时继续加强与产业链上下游合作，共同探索创新技术，驱动汽车美好未来。
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　　聚焦模拟芯片和数模混合产品的供应商思瑞浦3PEAK(股票代码：688536)全新发布16位Σ-Δ精密模数转换器(ADC)TPC6160S & TPC6160I，产品具备测量最常见传感器信号所需的全部功能。　　TPC6160S/6160I集成了可编程增益放大器 (PGA)、电压基准、振荡器和高精度温度传感器。TPC6160S/6160I以强有力的性能优势，非常适用于如热电偶测量、储能BMS、以及模拟量输入等高精度测量应用。　　TPC6160S/6160I产品优势　　16位分辨率Σ-Δ ADC，高采样精度　　可编程数据传输速率：64SPS 至 8kSPS　　内置PGA，支持±256mV 至 ±6.144V宽输入范围　　支持4路单端或2路差分输入，寄存器可配置　　串行接口：I2C & SPI　　高共模抑制能力　　* DC CM, FSR= ±0.256V，CMRR: 126dB　　* FCM=50Hz & 60Hz, DR=1kSPS, CMRR: 112dB　　有效分辨率及无噪声分辨率　　TPC6160S/6160I典型应用　　TPC6160可用于储能BMS中总电压、总电流、温度、绝缘阻抗等测量和监控。TPC6160共有4个输入通道，内部集成PGA，便于测量电池组总电压、NTC温度、高压链路电压、机箱绝缘阻抗等。TPC6160较低的失调误差、增益误差以及噪声，配合外部高精度采样电阻，可精准检测电池包总电流。　　DCS/PLC模拟量输入/温度测量，TPC6160内置可编程增益PGA，通过多路复用器(MUX)测量双路差分或四路单端输入，可灵活配置，用于测量温度，和4mA~20mA、±10V等模拟量输入信号。　　TPC6160S/6160I产品特性　　16bit SDM ADC　　可编程数据吞吐率　　64SPS 至 8kSPS　　内部可编程增益放大器　　四路单端或两个差分输入　　单周期稳定(速率：64SPS 至 1kSPS)　　内部低漂移电压基准　　内部温度传感器/比较器　　内部振荡器　　串行接口: SPI/I2C　　工作模式：　　连续模式　　单次模式　　宽电源电压范围：2.7V 至 5.5V　　小型封装：　　MSOP10
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　　聚焦模拟芯片供应商思瑞浦3PEAK(股票代码：688536)重磅推出两款高效率、高功率密度的车规级降压转换器系列TPP36x07Q、TPP36x09Q，可覆盖1A~6A的输出电流，产品广泛应用于车载娱乐、智能驾驶、汽车显示屏、域控制器和电池供电等系统中。　　随着汽车与能源、通信等领域的加速融合，电动化、网联化、智能化成为汽车产业的发展潮流和趋势，车载电子系统也因消费者的需求而对电源芯片提出了更严苛的要求。尤其是与蓄电池直接相连的一级电源，不仅随着系统算力的提升和负载的变化，需要实现更大的功率输出、更低的静态功耗和更快的瞬态响应，还要满足车载应用恶劣的输入条件，如冷启动和抛负载等工况。　　TPP36x07Q和TPP36x09Q系列为全集成同步降压转换器，均支持宽电压范围3V-36Vin输入，支持42V ABS抛负载和低至3V的冷启动能力。全系列的超低静态电流小于10μA，不仅可实现极高的轻载效率，在重载下也有着优异的转换效率和热性能。两款产品系列具有固定频率的PWM峰值电流模控制方式，采用对称引脚分布和自主知识产权的双抖频技术优化EMI性能。产品采用Flip Chip on Lead封装，可有效减小封装内寄生，优化EMI性能并提升功率密度，全系列内部集成了软启动功能、过流保护、欠压保护等多种保护功能。　　小型化封装，输入对称的引脚设计　　TPP36x07Q和TPP36x09Q产品优势　　更高效率，更小体积　　在典型工况下，TPP36x07Q系列的静态电流约3μA，空载电流约6μA;TPP36x09Q系列空载电流约10μA。超低的静态功耗极大降低了系统待机电流，尤其在电池供电的应用场景，可大幅提升电池使用时间和寿命。　　TPP36x07Q空载工作电流 (VOUT=5V, IOUT=0A)　　TPP36x09Q空载工作电流 (VOUT=5V, IOUT=0A)　　TPP36x07Q系列集成了90mΩ的HS-FET和60mΩ的LS-FET，具备支持最大3A负载能力，在确保高性价比、高频2.1MHz小体积的特性下，工作效率可达93%以上，且具有出色的散热能力。同时，凭借显著的静态电流表现，产品能在全负载范围内实现高工作效率。　　TPP36307Q温升测试 (VOUT=5V, IOUT=3A, Fsw=2.1MHz)　　TPP36307Q效率曲线 (VOUT=5V, PFM mode, Fsw=400kHz)　　TPP36x09Q系列集成了40mΩ的HS-FET和20mΩ的LS-FET，最大负载驱动能力可达6A。在85℃的环境温度下，即使在高频运作下(频率2.1MHz)，TPP36609Q仍能稳定输出6A的满载电流，彰显产品在高频小型化方面的优越性，显著提高了功率密度。　　TPP36609Q效率曲线 (VOUT=5V, PFM mode, Fsw=400kHz)　　更优EMI性能　　开关电源芯片在应用系统中是常见的EMI干扰发生源头，以buck变换器为例，当芯片在高频开关过程中，在输入环路引起的高频电流跳变di/dt会引入差模干扰，在与电感相连的开关节点引起的高频电压跳变dv/dt会引入共模干扰，进而导致不同维度和程度的EMI影响，TPP36x07Q和TPP36x09Q系列对症下药，总结并集成了多种EMI优化技术方案，可显著降低EMI调试的工作量，从而节省时间和成本投入。　　两款产品系列均采用输入对称分布的引脚设计，可减小输入环路的寄生，同时两个回路的开关电流方向相反，可抵消一部分电流环路的磁场能量。基于可选的抖频技术，能够把基频能量通过调制分布到宽频带范围，使能量分布更均匀。利用Flip Chip on Lead封装和优化的电路设计，能够减小环路的寄生电感，从而降低开关节点的电压振铃，优化EMI辐射。　　汽车与信息通信领域的加速融合，导致EMI情况日益复杂，为应对车辆对电磁环境的影响，CISPR 25规定了针对汽车设备的车载接收机防护干扰测量的标准。而随着车载通信的快速发展，该标准也不断迭代更新，相比于目前被广泛应用和熟知的2016版，最新版2021版在辐射测试的多个频段要求更加严格，TPP36x07Q和TPP36x09Q系列无需共模扼流圈即可通过最新的2021版CISPR 25 Class 5标准。　　更高自由度，贴合汽车应用　　车规电源芯片，尤其是一级电源，因直接跟蓄电池相连，不仅要求极低的静态电流，也需要承受特殊的应用条件。根据ISO 16750标准，抛负载是指在蓄电池充电时，断开发电机与蓄电池的连接而引起发电机输出大电压尖峰，从而使得其它连接到发电机电源的设备受到破坏的威胁，考虑到输入钳位电路的作用，一般乘用车的抛负载电压会被抑制到35V左右，TPP36x07Q和TPP36x09Q全系列可支持42V ABS抛负载能力。　　冷启动是指汽车的后级负载瞬时启动造成的蓄电池电压跌落或者在寒冷天气下启动蓄电池造成的跌落，并恢复工作电压的过程。随着应用需求的提升，越来越多的产品要求跌落时电源芯片不能出现停机，并且恢复时输出电压不能过冲较大。TPP36x07Q和TPP36x09Q系列可支持最低至3V的工作电压，可满足绝大部分应用要求，并集成跌落后的平稳恢复功能。产品均具有全温下±1%的输出电压精度和极小的最小导通时间，能做到不降频的情况下支持高频应用，并实现高精度输出。　　TPP36x07Q冷启动恢复过程 (VOUT=3.3V, IOUT=1.5A)　　TPP36x07Q系列产品特点　　车规AEC-Q100等级1认证　　宽输入电压范围：3V~36V　　抛负载：42V，冷启动：低至3V　　持续输出电流：可选1A、2A、3A　　超低0.9μA关断电流，3μA静态电流，6μA空载电流　　极低最小导通时间：35ns　　可选固定开关频率：400kHz、1.4MHz、2.1MHz　　可选抖频功能　　支持低压差工作状态　　Power Good输出指示　　输入对称分布的QFN 3mm × 2mm封装　　TPP36x09Q系列产品特点　　车规AEC-Q100等级1认证　　宽输入电压范围：3V~36V　　抛负载：42V，冷启动：低至3V　　持续输出电流：可选3A、4A、6A　　超低0.5μA关断电流，10μA空载电流　　极低最小导通时间：55ns　　可调开关频率：200kHz~2.2MHz　　可选抖频功能　　可调SW开关速度　　支持低压差工作状态　　轻载PFM/FCCM模式可选　　Power Good输出指示　　输入对称分布的QFN 4mm × 3.5mm封装
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