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TPS40400

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遠隔測定機能搭載、PMBus™ 対応、3V ～ 20V、30A 同期整流降圧コンバータ

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TPS40400

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製品詳細

Rating Catalog Topology Buck Iout (max) (A) 30 Vin (max) (V) 20 Vin (min) (V) 3 Vout (max) (V) 5 Vout (min) (V) 0.6 Control mode Voltage mode Features Dynamic Voltage Scaling, Enable, Frequency synchronization, PMBus, Power good, Pre-Bias Start-Up, Remote Sense, Synchronous Rectification, Tracking Duty cycle (max) (%) 90 Iq (typ) (A) 0.006 Number of phases 1 Operating temperature range (°C) -40 to 125
Rating Catalog Topology Buck Iout (max) (A) 30 Vin (max) (V) 20 Vin (min) (V) 3 Vout (max) (V) 5 Vout (min) (V) 0.6 Control mode Voltage mode Features Dynamic Voltage Scaling, Enable, Frequency synchronization, PMBus, Power good, Pre-Bias Start-Up, Remote Sense, Synchronous Rectification, Tracking Duty cycle (max) (%) 90 Iq (typ) (A) 0.006 Number of phases 1 Operating temperature range (°C) -40 to 125
VQFN (RHL) 24 19.25 mm² (5.5 mm × 3.5 mm)
  • Input Operating Voltage Range: 3 V to 20 V
  • PMBus Enabled Analog Controller
  • Reference 600 mV ± 1%
  • Remote Voltage Sense Amplifier
  • Internal 6-V Regulator and 6-V Gate Drive
  • Programmable Overcurrent Protection
  • Inductor Resistance or Series Resistance Used for Current Sensing
  • Programmable Switching Frequency: 200 kHz to 2 MHz
  • Powergood Indicator
  • Thermal Shutdown
  • Programmable Soft-Start
  • Internal Bootstrap Diode
  • Prebias Output Safe
  • 24-Pin QFN Package
  • Input Operating Voltage Range: 3 V to 20 V
  • PMBus Enabled Analog Controller
  • Reference 600 mV ± 1%
  • Remote Voltage Sense Amplifier
  • Internal 6-V Regulator and 6-V Gate Drive
  • Programmable Overcurrent Protection
  • Inductor Resistance or Series Resistance Used for Current Sensing
  • Programmable Switching Frequency: 200 kHz to 2 MHz
  • Powergood Indicator
  • Thermal Shutdown
  • Programmable Soft-Start
  • Internal Bootstrap Diode
  • Prebias Output Safe
  • 24-Pin QFN Package

The TPS40400 is a cost-optimized flexible synchronous buck controller that operates from a nominal 3-V to 20-V supply. This controller is an analog PWM controller that allows programming and monitoring through the PMBus™ interface. Flexible features found on this device include programmable soft-start time, programmable short circuit limit, and programmable undervoltage lockout (UVLO).

An adaptive anti-cross conduction scheme is used to prevent shoot through current in the power FETs. Gate drive voltage is 6 V to better enhance the power FETs for reduced losses. Short circuit detection occurs by sensing the voltage drop across the inductor or across a resistor placed in series with the inductor. A PMBus programmable threshold is compared to this voltage and is used to detect overcurrent. When the overcurrent threshold is reached, a pulse by pulse current limit scheme is used to limit the current to acceptable levels. If the overcurrent condition persists for more than 7 clock cycles of the converter, a fault condition is declared and the converter shuts down and goes into either a hiccup restart mode or latches off. The behavior can be selected through the PMBus interface. Other PMBus interface features include programmable operating frequency, soft-start time, overvoltage and undervoltage thresholds and the response to those events, output voltage change including margining as well as status monitoring.

The TPS40400 is a cost-optimized flexible synchronous buck controller that operates from a nominal 3-V to 20-V supply. This controller is an analog PWM controller that allows programming and monitoring through the PMBus™ interface. Flexible features found on this device include programmable soft-start time, programmable short circuit limit, and programmable undervoltage lockout (UVLO).

An adaptive anti-cross conduction scheme is used to prevent shoot through current in the power FETs. Gate drive voltage is 6 V to better enhance the power FETs for reduced losses. Short circuit detection occurs by sensing the voltage drop across the inductor or across a resistor placed in series with the inductor. A PMBus programmable threshold is compared to this voltage and is used to detect overcurrent. When the overcurrent threshold is reached, a pulse by pulse current limit scheme is used to limit the current to acceptable levels. If the overcurrent condition persists for more than 7 clock cycles of the converter, a fault condition is declared and the converter shuts down and goes into either a hiccup restart mode or latches off. The behavior can be selected through the PMBus interface. Other PMBus interface features include programmable operating frequency, soft-start time, overvoltage and undervoltage thresholds and the response to those events, output voltage change including margining as well as status monitoring.
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技術資料

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アナログ デザイン ジャーナル Maximizing power density and thermal performance in power-module designs 2018/12/12
セレクション・ガイド 電源 IC セレクション・ガイド 2018 (Rev. R 翻訳版) 英語版 (Rev.R) 2018/09/13
セレクション・ガイド DC/DC Buck Controller Solutions Selection Guide 2018/02/06
アプリケーション・ノート SMT Guidelines for Stacked Inductor (Inductor On Top) on Voltage Regulator IC 2016/02/22
技術記事 Select the correct PMBus POL solution for your application PDF | HTML 2015/08/03
アナログ デザイン ジャーナル Remote sensing for power supplies 2012/04/26
アナログ デザイン ジャーナル 2Q 2012 Issue Analog Applications Journal 2012/04/26

設計と開発

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評価ボード

TPS40400EVM-351 — 評価基板、TPS40400 用、PMBus、同期整流・降圧コントローラ

The TPS40400EVM-351 evaluation module (EVM) is a fully assembled and tested circuit for evaluating the TPS40400 PMBus Synchronous Buck Controller in a typical single output application. The EVM is designed to use a regulated 8Vdc to 14Vdc bus to produce a regulated output of 1.2Vdc at a maximum of (...)

ユーザー ガイド: PDF | HTML
サポート対象の製品とハードウェア
在庫あり
制限：
??asset.out-of-stock-ti_ja_JP??
入手不可
アプリケーション・ソフトウェアとフレームワーク

FUSION_DIGITAL_POWER_DESIGNER — デジタル電源ソフトウェア

Fusion Digital Power™ のグラフィカル ユーザー インターフェース（GUI）ソフトウェアは、選択したテキサス インスツルメンツのデジタル電源コントローラおよびシーケンサ/ヘルス モニターの構成と監視に使用されます。アプリケーションは PMBus プロトコルを使用し、TI の USB アダプタとシリアル バス経由でデバイスとの通信を行います。

サポート対象の製品とハードウェア
ドライバまたはライブラリ

PMBUSSW-LINUX — PMBUS 向け Linux ドライバ

The Linux driver supports PMBus controlled Buck Controllers. The Linux driver supports communication through the PMBus and interfaces with the HWMon framework.

 

Linux Mainline Status

Available in Linux Main line: Yes
Available through git.ti.com: N/A

Supported Devices:

  • tps40400
  • tps40422
  • tps544b20
  • tps544b25
  • (...)
サポート対象の製品とハードウェア
シミュレーション・モデル

TPS40400 IBIS MODEL

SLVMAY8.ZIP (81 KB) - IBIS モデル
サポート対象の製品とハードウェア
シミュレーション・モデル

TPS40400 Unencrypted PSpice Transient Model Package (Rev. A)

SLUM560A.ZIP (221 KB) - PSpice モデル
サポート対象の製品とハードウェア
計算ツール

SLUC263 — Type III Compensation Calculation Tool

サポート対象の製品とハードウェア
リファレンス・デザイン

PMP21440 — 比較：比GaN 0.8V/8W vs. シリコン電源のリファレンス デザイン

このリファレンス デザインは、電源設計における GaN と SI の使用比較に関する検討資料を提供します。この特定の設計では、シリコン電源には TPS40400 コントローラで CSD87381 を駆動し、GaN 電源には LMG1210 と EPC2111 を使用して、0.8V/10A を供給します。この設計では、シリコンと GaN の電力段を比較し、GaN を用いた設計におけるトレードオフや必要な最適化について示しています。
サポート対象の製品とハードウェア
パッケージ ピン数 CAD シンボル、フットプリント、および 3D モデル
VQFN (RHL) 24 Ultra Librarian
TI の評価基板に関する標準契約約款が適用されます。

購入と品質

推奨製品には、この TI 製品に関連するパラメータ、評価基板、またはリファレンス デザインが存在する可能性があります。

サポートとトレーニング

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