首頁 電源管理 AC/DC 和 DC/DC 轉換器 (整合式 FET)

TPS60403

現行

具有固定 250kHz 運作的 60mA 電荷泵電壓逆變器

產品詳細資料

Rating Catalog Iout (max) (A) 0.06 Vin (max) (V) 5.25 Vin (min) (V) 1.6 Vout (max) (V) -1.6 Vout (min) (V) -5.25 Features Light-load efficiency, Synchronous rectification, Unregulated Switching frequency (min) (kHz) 1150 Switching frequency (max) (kHz) 325 Operating temperature range (°C) -40 to 125 Iq (typ) (µA) 400 Type Charge pump, Converter (Integrated Switch), DC/DC converter
Rating Catalog Iout (max) (A) 0.06 Vin (max) (V) 5.25 Vin (min) (V) 1.6 Vout (max) (V) -1.6 Vout (min) (V) -5.25 Features Light-load efficiency, Synchronous rectification, Unregulated Switching frequency (min) (kHz) 1150 Switching frequency (max) (kHz) 325 Operating temperature range (°C) -40 to 125 Iq (typ) (µA) 400 Type Charge pump, Converter (Integrated Switch), DC/DC converter
SOT-23 (DBV) 5 8.12 mm² 2.9 x 2.8
  • Inverts Input Supply Voltage
  • Up to 60-mA Output Current
  • Only Three Small 1-µF Ceramic Capacitors Needed
  • Input Voltage Range From 1.6 V to 5.5 V
  • PowerSave-Mode for Improved Efficiency at Low-Output Currents (TPS60400)
  • Device Quiescent Current Typical 65 µA
  • Integrated Active Schottky-Diode for Start-up Into Load
  • Small 5-Pin SOT-23 Package
  • Evaluation Module Available TPS60400EVM-178
  • Inverts Input Supply Voltage
  • Up to 60-mA Output Current
  • Only Three Small 1-µF Ceramic Capacitors Needed
  • Input Voltage Range From 1.6 V to 5.5 V
  • PowerSave-Mode for Improved Efficiency at Low-Output Currents (TPS60400)
  • Device Quiescent Current Typical 65 µA
  • Integrated Active Schottky-Diode for Start-up Into Load
  • Small 5-Pin SOT-23 Package
  • Evaluation Module Available TPS60400EVM-178

The TPS6040x family of devices generates an unregulated negative output voltage from an input voltage ranging from 1.6 V to 5.5 V. The devices are typically supplied by a preregulated supply rail of 5 V or 3.3 V. Due to its wide input voltage range, two or three NiCd, NiMH, or alkaline battery cells, as well as one Li-Ion cell can also power them.

Only three external 1-µF capacitors are required to build a complete DC-DC charge pump inverter. Assembled in a 5-pin SOT-23 package, the complete converter can be built on a 50-mm2 board area. Additional board area and component count reduction is achieved by replacing the Schottky diode that is typically needed for start-up into load by integrated circuitry.

The TPS6040x can deliver a maximum output current of 60 mA with a typical conversion efficiency of greater than 90% over a wide output current range. Three device options with 20-kHz, 50-kHz, and 250-kHz fixed-frequency operation are available. TPS60400 comes with a variable switching frequency to reduce operating current in applications with a wide load range and enables the design with low-value capacitors.

The TPS6040x family of devices generates an unregulated negative output voltage from an input voltage ranging from 1.6 V to 5.5 V. The devices are typically supplied by a preregulated supply rail of 5 V or 3.3 V. Due to its wide input voltage range, two or three NiCd, NiMH, or alkaline battery cells, as well as one Li-Ion cell can also power them.

Only three external 1-µF capacitors are required to build a complete DC-DC charge pump inverter. Assembled in a 5-pin SOT-23 package, the complete converter can be built on a 50-mm2 board area. Additional board area and component count reduction is achieved by replacing the Schottky diode that is typically needed for start-up into load by integrated circuitry.

The TPS6040x can deliver a maximum output current of 60 mA with a typical conversion efficiency of greater than 90% over a wide output current range. Three device options with 20-kHz, 50-kHz, and 250-kHz fixed-frequency operation are available. TPS60400 comes with a variable switching frequency to reduce operating current in applications with a wide load range and enables the design with low-value capacitors.

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* Data sheet TPS6040x Unregulated 60-mA Charge Pump Voltage Inverter datasheet (Rev. C) PDF | HTML 2020年 11月 10日
Application note Quick Reference Guide To TI Buck Switching DC/DC Application Notes (Rev. B) PDF | HTML 2022年 5月 23日
Application note Performing Accurate PFM Mode Efficiency Measurements (Rev. A) 2018年 12月 11日
Selection guide Power Management Guide 2018 (Rev. R) 2018年 6月 25日
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Analog Design Journal Design considerations for a resistive feedback divider in a DC/DC converter 2012年 4月 26日

設計與開發

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開發板

TPS60400EVM-178 — 充電泵逆變器的評估模組 (裸 PCB)

Need for use: The EVM does not contain any components. The pcb therefore first has to be populated with the appropriate components. A description of different applications that can be tested using the EVM can be found in the TPS60400EVM users guide. Samples of the TPS6040x family can be (...)

使用指南: PDF
TI.com 無法提供
模擬型號

TPS60403 PSpice Transient Model

SLVMEJ5.ZIP (712 KB) - PSpice Model
模擬型號

TPS60403 SIMPLIS Transient Model

SLVMEM7.ZIP (1544 KB) - SIMPLIS Model
物料清單

Xilinx MGT Rocket I/O Power Supply

SLVR350.PDF (241 KB)
Gerber 檔案

TPS6040xVM Gerber Files

SLVC142.ZIP (261 KB)
參考設計

TIDA-00810 — 用於測量保護繼電器內的 AC 電壓和電流且具有 Delta-Sigma 晶片診斷功能的參考設計

TIDA-00810 參考設計可準確測量類比輸入性能,並包含晶片診斷,藉由使用高準確度 AC 電壓及電流量測類比前端 (AFE) 和四通道、24 位元同時取樣差動輸入 ΔΣ ADC 測量過寬動態範圍,協助及早找出電源系統故障。將 ADC 配置為測量 0-5 V 單極。使用具 2.5 V DC 輸出位準偏移的固定增益放大器,將輸入調整至 ADC 測量範圍。AFE 可用於測量電流變壓器、具類比隔離的電位分壓器,以及 Rogowski 主動積分器的輸出。AFE 使用 10 位元低解析度漸進法暫存器 (SAR) ADC 與 24 位元 ∑-∆ ADC 並聯,以進行 ADS131A04 診斷。
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參考設計

TIDA-00835 — 採用 24 位元 Delta-Sigma ADC 的高準確度 ±0.5% 電流和隔離式電壓量測參考設計

TIDA-00835 參考設計採用雙極輸入配置,結合具有四通道、24 位元同時取樣差動輸入的 ΔΣ ADC,在寬動態範圍內進行精確的電壓和電流測量。配置 ADC 來測量 ±2.5V 雙極輸入。  使用固定增益放大器,將輸入調整至 ±2.5V 的 ADC 測量範圍。此 AFE 使用通用外部時脈將兩個 ADC 串接在一起,將輸入通道數量擴充至八個,並同時取樣所有輸入通道。每個模組擁有更多測量通道,可降低整體系統成本。
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參考設計

TIDA-01214 — 採用16 位元 ADC 和數位隔離器的隔離式高準確度類比輸入模組參考設計

此參考設計在廣泛輸入範圍內使用精密 16 位元 SAR ADC,提供準確的 AC 電壓和電流輸入測量,涵蓋保護和測量範圍 (包括 IEC 61850-9-2 的取樣要求)、簡化系統設計,並改善跳脫時間性能和可靠性。類比輸入模組 (AIM) 使用具有整合電源的數位隔離器,與主機處理器隔離。針對有限功能與成本最佳化的設計方法,AC AIM 僅可使用三種 TI 產品設計,可降低系統成本與電路板尺寸。警報功能會以取樣方式識別 AC 類比輸入故障,以加快故障偵測速度。ADC 具有額外的輔助通道,可診斷數位隔離器的電源輸出。具增益放大器的 12 位元 ADS8668 (...)
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參考設計

TIDA-00777 — 適用於繼電器和斷路器,具有更高準確度的 Rogowski 線圈主動式積分器參考設計

此參考設計涵蓋適用於 Rogowski 線圈廣泛輸入電流範圍的主動式積分器,且具備準確度、線性、穩定性及可重複性。積分器使用具有極低偏移和溫度漂移的精準放大器。顯示積分器的兩種配置。一個用於不到 3O 相位誤差的精密測量,另一個用於快速反應時間 (< 15-ms RC)。雖然輸出訊號為雙極,但當需要單極輸出時,可使用選用的位準偏移級。
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參考設計

TIDA-00942 — 適用於數位器的 12 位元 20 MSPS 資料採集參考設計

此參考設計可實現符合成本效益且低功耗的資料擷取系統,可為 FPGA 架構系統提供替代方案。其具有單端高阻抗輸入,可用於各種應用,包括可攜式儀器和數位器。

此參考設計運用 ADS4122 類比轉數位轉換器 (ADC),以及 OPA656 和 THS4541 運算放大器 (op amps),開發適用 BeagleBone Cape 外型尺寸的 12 位元 20-MSPS 數位器。此參考設計中開發的擴充板與 BeagleBone Black 開發平台介接,該平台是一款以 ARM Cortex-A8 處理器為基礎的低成本、開放原始碼、社群支援的環境。

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參考設計

TIDA-00799 — 具有低雜訊、低失真、DC 與 AC 輸入的四通道 12 位元 50 MSPS ADC 參考設計

此參考設計展示如何實作單端至差動輸入路徑,可針對 ADC3422 進行 AC 耦合或 DC 耦合。此外也說明如何設計高輸入阻抗、DC 耦合輸入路徑。此參考設計可用於低功率資料擷取、可攜式儀器及 IGBT 診斷等應用。
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封裝 針腳 CAD 符號、佔位空間與 3D 模型
SOT-23 (DBV) 5 Ultra Librarian

訂購與品質

內含資訊:
  • RoHS
  • REACH
  • 產品標記
  • 鉛塗層/球物料
  • MSL 等級/回焊峰值
  • MTBF/FIT 估算值
  • 材料內容
  • 認證摘要
  • 進行中持續性的可靠性監測
內含資訊:
  • 晶圓廠位置
  • 組裝地點

建議產品可能具有與此 TI 產品相關的參數、評估模組或參考設計。

支援與培訓

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