ZHCAA71C January 2021 – October 2024 TPS544C26 , TPS544C27 , TPS544E27 , TPS546C25 , TPS546E25 , TPS548A28 , TPS548B23 , TPS548B28 , TPS548C26 , TPS548D26 , TPS54J061 , TPS54KB20 , TPS54KC23 , TPS748A
2 電壓調(diào)節(jié)精度
隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的進(jìn)步，處理器需要更嚴(yán)密的電壓精度和更低的工作電壓。處理器數(shù)據(jù)表中將電壓容差規(guī)定為以百分比形式顯示或以 mV 為單位的值，涉及整個(gè)工作溫度范圍內(nèi)的直流、交流和紋波變化。設(shè)計(jì)人員還要考慮直流/直流轉(zhuǎn)換器使用的電阻分壓器的容差、電路板的布線和跡線損耗以及應(yīng)用的變化（例如輸入電壓變化、溫度擺幅和負(fù)載的快速變化）。
應(yīng)在數(shù)據(jù)表而不是首頁(yè)中查看直流/直流轉(zhuǎn)換器的反饋電壓精度。表 2-1 所示為 TPS548A28（這是一款 2.7V 至 16V、15A 轉(zhuǎn)換器）的穩(wěn)壓反饋電壓或內(nèi)部電壓基準(zhǔn)規(guī)格，并顯示出在整個(gè)溫度范圍內(nèi)的基準(zhǔn)精度為 ±6mV 或 ±1%。通過(guò)為分壓網(wǎng)絡(luò)選擇容差更嚴(yán)密的電阻器，可提高總輸出電壓精度。如果需要更多的余量，設(shè)計(jì)人員可以選擇 0.1% 或 0.5% 的電阻器，但其成本略高。額外的余量可確保以較小的大容量電容和旁路電容滿足總計(jì) ±3% 或 ±5% 的輸出電壓變化。(1)
| 參數(shù) | 測(cè)試條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 內(nèi)部電壓基準(zhǔn) | TJ = –40°C 至 125°C，VCC = 3V | 594 | 600 | 606 | mV |
| TJ = 0°C 至 85°C，VCC = 3V | 597 | 600 | 603 | mV |
具有可選輸出電壓和內(nèi)部電壓反饋的直流/直流轉(zhuǎn)換器優(yōu)于使用外部電壓反饋分壓器對(duì)輸出電壓進(jìn)行編程的直流/直流轉(zhuǎn)換器。具有內(nèi)部電壓反饋的轉(zhuǎn)換器（如 TPS548B23）需要的外部元件更少，并且可以提供更高的電壓精度。這兩種轉(zhuǎn)換器都具有內(nèi)部電壓基準(zhǔn)，但在具有內(nèi)部電壓反饋的轉(zhuǎn)換器內(nèi)部，需要考慮外部電阻分壓器的直流誤差。表 2-2 展示了具有內(nèi)部電壓反饋的 TPS548B23 的實(shí)際輸出電壓。
| 參數(shù) | 測(cè)試條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 |
|---|---|---|---|---|
| 輸出電壓調(diào)節(jié)精度 | 內(nèi)部反饋配置，TJ = 0°C 至 +85°C | -0.75% | +0.75% | |
| 內(nèi)部反饋配置，TJ = -40°C 至 +125°C | -1.25% | +1.25% |
TPS548B23 可配置為使用外部或內(nèi)部反饋，如圖 2-1 所示。如果所需輸出電壓是 16 種選項(xiàng)之一，TPS548B23 將減少外部元件并提高輸出電壓精度。通常，布局限制、連接器和電路板密度要求會(huì)影響總輸出電壓精度。直流/直流轉(zhuǎn)換器的遙感功能可補(bǔ)償較長(zhǎng)跡線引起的電壓降，以便適應(yīng)需要高精度輸出電壓的處理器。當(dāng)輸送較大的電流時(shí)，此功能尤其有用，因?yàn)殡妷航翟谡麄€(gè)直流誤差中的占比很大。新型直流/直流轉(zhuǎn)換器在反饋引腳 (VOS) 和接地檢測(cè)回路引腳 (GOS) 之間（而不是傳統(tǒng)的 VSNS+ 和 VSNS- 引腳）集成了遙感放大器，以減少轉(zhuǎn)換器的引腳數(shù)。遙感功能在這兩種情況下都是全差分的，能夠補(bǔ)償電路板布線上的壓降，從而在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)和負(fù)載瞬態(tài)事件中幫助保持 VOUT 精度。
圖 2-1 配置有內(nèi)部或外部反饋的 TPS548B23