TPS65219 は、3 基の降圧コンバータを統合します。Buck1 は最大 3.5A をサポートでき、Buck2/Buck3 は最大 2A の負荷電流をサポートできます。この降圧コンバータの入力電圧範囲は 2.5V～5.5Vで、システム電源に直接、または他の降圧コンバータの出力に接続できます。出力電圧は 0.6V～3.4Vの範囲でプログラム可能で、25mV ステップで 1.4V まで、100mV ステップで 1.4V から 3.4V の範囲で設定できます。

• アクティブ状態にある降圧コンバータの ON/OFF 状態は、ENABLE_CTRL レジスタの対応するBUCKx_EN ビットにより制御します。
• スタンバイ状態にある降圧コンバータの ON/OFF 状態は、STBY_1_CONFIG レジスタの対応する BUCKx_STBY_EN ビットにより制御します。
• 初期化状態では、ビットの設定に関係なく、降圧コンバータはオフになります。

• コンバータの動作は、シーケンサまたは I2C 通信により制御できます。

• 疑似固定周波数モード
  • コンバータは、負荷電流に関係なく強制 PWM モードで動作でき、低負荷電流時にパルス周波数変調（PFM）に移行することもできます。モードは、MODE/STBY ピンまたは MODE/RESET ピンのいずれかが「モード」に構成されている場合はこれらのピンで、または MFP_1_CONFIG レジスタの MODE_I2C_CTRL ビットへの I2C コマンドを使って制御されます (「PWM/PFM および低消費電力モード (MODE/STBY) および PWM/PFM およびリセット (MODE/RESET)」セクションのピン構成および I2C コマンドを参照)。
  • アクティブ状態または初期化状態への遷移中、降圧コンバータはピンの状態に関係なく PWM を強制されます。PFM モードへの移行は、シーケンスの完了および最後のパワーアップスロットの終了後、デバイスがアクティブ状態に入ると許可されます。
  • DVFS によって出力電圧が変化した場合、電圧変化が完了するまで TPS65219 は降圧レギュレータを一時的に PWM へと強制的に移行させます。PFM が許可される場合、PFM への移行と退出は負荷電流に依存します。PFM は、インダクタ電流が 0A に達したときに開始されます。これは、負荷電流が次の式で概算される場合です。

  • I_LOAD = {[(V_{PVIN_Bx} - V_BUCKx)/L] × (V_BUCKx/V_{PVIN_Bx}) × (1/f_SW)}/2

• コンバータは、最適な過渡応答のための高帯域幅モード、または出力フィルタ容量を最小限に抑えるための低帯域幅モードに個別に構成することができます。選択は GENERAL_CONFIG レジスタ。このレギュレータが有効になっていない場合のみ、このビットを変更する必要があります。高帯域幅の用途では、より高い出力容量が必要になることに注意してください！
• レジスタ MFP_1_CONFIG の VSEL_DDR_SD ビットによって VSEL_SD/VSEL_DRR が「VSEL_DDR」として構成されている場合、VSEL_SD/VSEL_DDR ピンを high または low にするか、フローティングのままにすることで、Buck3 の出力電圧を制御できます。これらの設定は、EEPROM の変更なしで、DDR3LV、DDR4、DDR4LV 電源電圧をサポートします。

• 降圧コンバータには、アクティブ放電機能があります。放電機能は、DISCHARGE_CONFIG レジスタのレールごとに個別に無効化できます。放電が有効になっている場合、レールが無効化されるとデバイスは出力をグランドへ放電します。
• (初期化状態またはスタンバイ状態から) アクティブ状態へのシーケンスの前に、デバイスは、プリバイアスされた出力での起動を防ぐために、放電構成にかかわらず無効なレールを放電します。
• I2C コマンドでレールを有効化する場合、アクティブ放電は強制されませんが、出力電圧が SCG しきい値以下である場合のみレールが有効化されます。
• このレジスタは EEPROM に保存されず、デバイスがオフ状態になるとリセットされます。
• 初期化状態（リセット中または I2C オフ要求中）では、放電構成はリセットされません。注：放電機能が無効な場合、パワーダウン シーケンシングが中断される可能性があります。

すべての降圧コンバータは動的電圧周波数スケーリング (DVFS) をサポートしています。動作中に出力電圧を変更でき、SoC の動作ポイントに最適な動作電圧を 0.6V～1.4V のより低い出力電圧範囲内で調整できます。電圧の変更は、対応する BUCK2_VOUT または BUCK3_VOUT レジスタの BUCK1_VOUT に書き込むことで制御されます。DVFS による電圧遷移中は、放電構成にかかわらず、一時的にアクティブ放電機能が有効になります。

出力キャパシタンス要件

• 疑似固定周波数で低帯域幅構成の場合、最小容量は 10μF が必要であり、最大合計容量は 75μF がサポートされます
• 疑似固定周波数で高帯域幅設定の場合、最小容量は 30μF が必要であり、最大合計容量は 220μF がサポートされます

降圧コンバータの故障対応

• TPS65219 は、降圧コンバータ出力の低電圧を検出します。低電圧検出に対する反応は、該当する BUCKx_UV ビットと INT_MASK_BUCKS の MASK_EFFECT ビットの構成に依存します。マスクされていない場合、デバイスは INT_BUCK_1_2_IS_SET ビットをそれぞれ、INT_SOURCE レジスタの INT_BUCK_3_IS_SET ビット、INT_BUCK_3 レジスタの INT_BUCK_1_2 ビットに設定します。

  電圧遷移中 (例：DVFS による電圧変化によりトリガされる場合)、デバイスはフォルトで低電圧検出をブランクにし、電圧遷移が完了した時点で低電圧検出を有効化します。

  デバイスが（初期化状態またはスタンバイ状態から）アクティブ状態への遷移中に低電圧を検出し、UVがマスクされていない場合、現在のスロットが終了した時点で電源オフ シーケンスが開始されます。

  デバイスがアクティブ状態またはスタンバイ状態で低電圧を検出し、UV　がマスクされていない場合、電源オフシーケンスは即座に開始されます。OC 検出はマスクできません。
  

• TPS65219 は、降圧コンバータの出力で、電流をサイクルごとに制限します。デバイスが t_{DEGLITCH_OC_short}、respectively for t_{DEGLITCH_OC_long}（レールごとに OC_DEGL_CONFIG レジスタ内の EN_LONG_DEGL_FOR_OC_BUCKx で個別に構成設定可能で、立ち上がりエッジにのみ適用）について過電流を検出した場合、デバイスは INT_SOURCE レジスタ内の INT_BUCK_1_2_IS_SET または INT_BUCK_3_IS_SET ビット、および INT_BUCK_1_2 または INT_BUCK_3 レジスタ内の BUCKx_OC（正の過電流用）、または BUCKx_NEG_OC（負の過電流用）ビットをそれぞれ設定します。

  電圧遷移中（例：DVFS による電圧変化）、過電流検出は無効化され、電圧遷移が完了した時点でのみ再度有効化されます。

  過電流が (初期化状態またはスタンバイ状態から) アクティブ状態への遷移中に発生した場合、デバイスは影響を受けたレールを即座に無効化し、現在のスロットが終了した時点でパワーダウン シーケンシングを開始します。

  過電流がアクティブ状態またはスタンバイ状態で発生した場合、デバイスは影響を受けたレールを即座に無効化し、パワーダウン シーケンシングを開始します。

  OC 検出はマスクできませんが、デグリッチ時間は構成できます。t_{DEGLITCH_OC_short} を使用することをお勧めします。過電流が長時間継続すると、経年劣化の加速やオーバーシュートの発生の原因になります。
  

• TPS65219 は、バック出力の接地への短絡（SCG）故障を検出します。SCG イベントを検出した場合の反応として、INT_SOURCE レジスタ内の INT_BUCK_1_2_IS_SET または INT_BUCK_3_IS_SET ビット、INT_BUCK_1_2 または INT_BUCK_3 レジスタ内の BUCKx_SCG ビットがそれぞれ設定されます。影響を受けたレールは即座に無効化されます。デバイスはすべての出力をシーケンスダウンし、初期化状態に遷移します。

  SCG 検出はマスクできません。

  レールが有効化されると、デバイスは最初に SCG 検出を無効化して、レールが SCG スレッショルドを超えるのを許可します。
  

• TPS65219 は、バック出力の残留電圧（RV）故障を検出します。RV イベントを検出した場合の反応として、INT_SOURCE レジスタ内の INT_RV_IS_SET ビット、および INT_RV レジスタ内の BUCKx_RV ビットが設定されます。RV 検出はマスクできませんが、nINT 反応は INT_MASK_WARM レジスタの MASK_INT_FOR_RV により、すべてのレールに対してグローバルに構成できます。BUCKx_RV フラグはマスクの有無にかかわらず設定され、INT_RV_IS_SET ビットは nINT がアサートされている場合にのみ設定されます。故障反応時間と潜在的な状態遷移は、残留電圧が検出された状況によって異なります。
  • デバイスが初期化状態でオン要求中に残留電圧を検出した場合、デバイスは電源投入をゲートし、初期化状態に留まります。4ms から 5ms 以上の間 RV 条件が存在する場合、デバイスは BUCKx_RV ビットを設定します。RV 条件がそれ以上存在しない場合、デバイスはアクティブ状態に遷移します。
  • デバイスが電源投入中、アクティブからスタンバイ、またはスタンバイからアクティブへの移行中に残留電圧を検出した場合、シーケンスは中止され、デバイスはパワーダウンします。
  • デバイスがスタンバイ状態中に無効化されたレールで 80ms 以上残留電圧を検出した場合、スタンバイ状態から出る要求時にデバイスは初期化状態に遷移します。デバイスは RV 条件が 4ms から 5ms、かつ 80ms 未満の間続いた場合に BUCKx_RV ビットを設定します。
  • デバイスが電源投入中、アクティブからスタンバイ、またはスタンバイからアクティブへの移行中に残留電圧を検出した場合、シーケンスは中止され、デバイスはパワーダウンします。
  • I2C によるレールの EN コマンド中に残留電圧が検出された場合、BUCKx_RV フラグは直ちに設定されますが、状態遷移は発生しません。
• 降圧コンバータには、ローカル過熱センサが搭載されています。温度警告に対する応答は、MASK_CONFIG レジスタの各 SENSOR_x_WARM_MASK ビットの設定と、INT_MASK_BUKS レジスタの MASK_EFFECT ビットの設定によって異なります。センサの温度が T_{WARM_Rising} を超えていて、マスクされていない場合、デバイスは INT_SOURCE レジスタの INT_SYSTEM_IS_SET ビットと、INT_SYSTEM レジスタのSENSOR_x_WARM ビットを設定します。センサが T_{HOT_Rising}を超える温度を検出した場合、コンバータの消費電力と接合部温度は安全動作値を超えます。デバイスは、すべてのアクティブ出力を直ちにパワーダウンし、INT_SOURCE レジスタの INT_SYSTEM_IS_SET ビットと INT_SYSTEM レジスタの SENSOR_x_HOT ビットを設定します。TPS65219 は、温度が T_{WARM_Falling} スレッショルド値（T_WARM がマスクされている場合は T_{HOT_Falling} スレッショルド値）を下回ると自動的に回復します。_HOT ビットは設定されたままとなり、「1」を書き込むことでクリアする必要があります。HOT 検出はマスクできません。