전력 관리 AC/DC 및 DC/DC 컨트롤러(외장 FET)

TPS7H5020-SP

활성

MOSFET 또는 GaN FET 구동을 위한 방사능 저항, QMLP 100% 듀티 사이클 PWM 컨트롤러

제품 상세 정보

Rating Space Topology Boost, Flyback Vin (max) (V) 14 Vin (min) (V) 4.5 Control mode Peak current mode Features External Sync, GaN support, MOSFET Gate Driver, Programmable Soft-start, Programmable slope compensation Operating temperature range (°C) -55 to 125 Duty cycle (max) (%) 100
Rating Space Topology Boost, Flyback Vin (max) (V) 14 Vin (min) (V) 4.5 Control mode Peak current mode Features External Sync, GaN support, MOSFET Gate Driver, Programmable Soft-start, Programmable slope compensation Operating temperature range (°C) -55 to 125 Duty cycle (max) (%) 100
HTSSOP (PWP) 24 49.92 mm² 7.8 x 6.4
  • Radiation performance:
    • Radiation hardness assurance (RHA) up to total ionizing dose (TID) of 100krad(Si)
    • Single-event latchup (SEL), single-event burnout (SEB) and single-event gate rupture (SEGR) immune to LET = 75MeV-cm2/mg
    • Single-event transient (SET) and single-event functional interrupt (SEFI) characterized up to LET = 75MeV-cm2/mg
  • 4.5V to 14V input voltage range for both controller and driver stages
  • Dedicated gate driver voltage input pin (PVIN) allows for driving both silicon and GaN devices
    • 1.2A peak source and sink capability at 12V
    • Optional connection of VLDO linear regulator output to PVIN for driving GaN
    • Programmable linear regulator (VLDO) from 4.5V to 5.5V
  • 0.6V ±1% voltage reference over temperature, radiation, and line and load regulation
  • Switching frequency from 100kHz to 1MHz
  • External clock synchronization capability
  • Adjustable slope compensation and soft start
  • Plastic packages outgas tested per ASTM E595
  • Radiation performance:
    • Radiation hardness assurance (RHA) up to total ionizing dose (TID) of 100krad(Si)
    • Single-event latchup (SEL), single-event burnout (SEB) and single-event gate rupture (SEGR) immune to LET = 75MeV-cm2/mg
    • Single-event transient (SET) and single-event functional interrupt (SEFI) characterized up to LET = 75MeV-cm2/mg
  • 4.5V to 14V input voltage range for both controller and driver stages
  • Dedicated gate driver voltage input pin (PVIN) allows for driving both silicon and GaN devices
    • 1.2A peak source and sink capability at 12V
    • Optional connection of VLDO linear regulator output to PVIN for driving GaN
    • Programmable linear regulator (VLDO) from 4.5V to 5.5V
  • 0.6V ±1% voltage reference over temperature, radiation, and line and load regulation
  • Switching frequency from 100kHz to 1MHz
  • External clock synchronization capability
  • Adjustable slope compensation and soft start
  • Plastic packages outgas tested per ASTM E595

The TPS7H502x is a radiation-hardened, current mode, single-ended PWM controller with an integrated gate driver that can be utilized in both silicon and gallium nitride (GaN) power semiconductor based converter designs. The TPS7H502x integrates several key functions, such as soft-start, enable, and adjustable slope compensation while maintaining a small package size. The controller also features a 0.6V ±1% voltage reference tolerance to support highly accurate power converter designs.

The TPS7H502x can be operated using an external clock through the SYNC pin or by programming the internal oscillator using the RT pin at a frequency determined by the user. The device is capable of switching at frequencies up to 1MHz. The driver stage for the controller has a wide input voltage range from 4.5V to 14V and supports peak source and sink currents up to 1.2A. The programmable regulator, VLDO, can also be connected directly to the input of the driver stage (PVIN) to supply well-controlled gate voltage for operation with GaN FETs. The programmable regulator has a voltage range from 4.5V to 5.5V. The TPS7H5020 device has a maximum duty cycle of 100% while the TPS7H5021 has a 50% maximum duty cycle. The controller supports numerous power converter topologies, including flyback, forward, and boost.

The TPS7H502x is a radiation-hardened, current mode, single-ended PWM controller with an integrated gate driver that can be utilized in both silicon and gallium nitride (GaN) power semiconductor based converter designs. The TPS7H502x integrates several key functions, such as soft-start, enable, and adjustable slope compensation while maintaining a small package size. The controller also features a 0.6V ±1% voltage reference tolerance to support highly accurate power converter designs.

The TPS7H502x can be operated using an external clock through the SYNC pin or by programming the internal oscillator using the RT pin at a frequency determined by the user. The device is capable of switching at frequencies up to 1MHz. The driver stage for the controller has a wide input voltage range from 4.5V to 14V and supports peak source and sink currents up to 1.2A. The programmable regulator, VLDO, can also be connected directly to the input of the driver stage (PVIN) to supply well-controlled gate voltage for operation with GaN FETs. The programmable regulator has a voltage range from 4.5V to 5.5V. The TPS7H5020 device has a maximum duty cycle of 100% while the TPS7H5021 has a 50% maximum duty cycle. The controller supports numerous power converter topologies, including flyback, forward, and boost.

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기술 자료

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유형 직함 날짜
* Data sheet TPS7H502x-SP and TPS7H502x-SEP Radiation-Hardened 1MHz Current Mode PWM Controller With Integrated Gate Driver datasheet (Rev. A) PDF | HTML 2025/09/15
* Radiation & reliability report TPS7H5020-SP QMLP Total Ionizing Dose (TID) Report 2025/09/03
* Radiation & reliability report TPS7H5020-SEP and TPS7H5020-SP QMLP Neutron Displacement Damage (NDD) Characterization 2025/09/02
* Radiation & reliability report Single-Event Effects (SEE) Radiation Report of the TPS7H502X-SP PDF | HTML 2025/08/18
Selection guide TI Space Products (Rev. K) 2025/04/04

설계 및 개발

추가 조건 또는 필수 리소스는 사용 가능한 경우 아래 제목을 클릭하여 세부 정보 페이지를 확인하세요.

평가 보드

TPS7H5020EVM — TPS7H5020-SP 평가 모듈

TPS7H5020EVM은 부스트 구성에서 GaN FET가 있는 게이트 드라이버가 통합된 단일 TPS7H5020-SP 전류 모드 PWM 컨트롤러의 작동을 보여줍니다. 이 보드는 사용자 지정 구성 및 성능 검증을 테스트할 수 있는 추가 부품 및 테스트 포인트로 채울 수 있는 풋프린트를 제공합니다.
사용 설명서: PDF | HTML
TI.com에서 구매 불가
평가 보드

TPS7H5020FLYEVM — TPS7H5020-SEP 및 QMLP 플라이백 평가 모듈

TPS7H5020FLYEVM은 플라이백 컨버터 토폴로지에서 GaN FET 스위칭 요소를 구동하는 TPS7H5020-SEP PWM 컨트롤러의 작동을 보여줍니다. 이 EVM은 사용자 지정 구성을 테스트할 수 있는 유연성을 제공합니다. 간편한 장치 구성과 성능 검증을 위해 테스트 지점 및 추가 부품 풋프린트가 제공됩니다.

사용 설명서: PDF | HTML
TI.com에서 구매 불가
시뮬레이션 모델

TPS7H502X SIMPLIS Model

SLVMEC6.ZIP (25 KB) - SIMPLIS Model
시뮬레이션 모델

TPS7H502x PSpice Transient Model

SLVMEE9.ZIP (41 KB) - PSpice Model
레퍼런스 디자인

PMP23598 — 우주 애플리케이션을 위한 75W 동기 포워드 컨버터 참조 설계

이 레퍼런스 설계는 방사능 내성 TPS7H5020-SEP PWM 컨트롤러와 방사선 내성 TPS7H6005-SEP 200V GaN 하프브리지 게이트 드라이버를 사용하여 고효율 동기 포워드 토폴로지를 구현합니다. 출력 전압을 정확하게 직접 감지하고 높은 루프 대역폭을 달성하기 위해 PWM 컨트롤러는 2차 측에 배치됩니다. 하프브리지 게이트 드라이버 내의 커패시티브 절연 TX 및 RX 레벨 시프터는 전기적 절연을 유지하면서 PWM 파형을 2차 측에서 1차 측으로 전달합니다.
Test report: PDF
패키지 CAD 기호, 풋프린트 및 3D 모델
HTSSOP (PWP) 24 Ultra Librarian

주문 및 품질

포함된 정보:
  • RoHS
  • REACH
  • 디바이스 마킹
  • 납 마감/볼 재질
  • MSL 등급/피크 리플로우
  • MTBF/FIT 예측
  • 물질 성분
  • 인증 요약
  • 지속적인 신뢰성 모니터링
포함된 정보:
  • 팹 위치
  • 조립 위치

권장 제품에는 본 TI 제품과 관련된 매개 변수, 평가 모듈 또는 레퍼런스 디자인이 있을 수 있습니다.

지원 및 교육

TI 엔지니어의 기술 지원을 받을 수 있는 TI E2E™ 포럼

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