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本期是平台君和您分享的第291期内容
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随着新能源汽车的大规模普及，对高效、可靠的能量管理需求日益增加。DC-DC转换器在其中发挥关键作用。

它通过将动力电池的高电压转化为车载设备适用的低电压，为车内空调、显示屏等供电，同时支持快速充电功能和其他系统需求。


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（图源：网络）


此外，DC-DC转换器凭借其宽输入电压范围和高温工作能力，还广泛应用于多种工业场景。


2024年，亚太地区已成为全球最大的DC-DC转换器市场，这一增长得益于当地制造业和技术发展对高性能电源产品需求的持续推动。


TPS54331👈是德州仪器推出的一款具有Eco-mode 的 3.5V 至 28V 输入、3A、570kHz 降压转换器。下面先通过竞争力信息卡大致了解一下吧。


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Chip Overview

01  芯片概述

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TPS54331具有广泛的输入电压范围、灵活的输出电压调节、高效转换性能和全面的保护机制。平台君再带大家更深入看一下芯片的图像和电路。


该芯片具有集成式高侧N沟道MOSFET可实现高效率电源设计，连续输出电流高达3A。对应如下概貌图中绿色区域，可以看出在整个芯片面积上占比很大。


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概貌图（图源：IPBrain平台）


如下顶层电路图中红框位置为MOSFET。


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顶层电路图（图源：IPBrain平台）


下图为MOSFET的Poly层图像。


MOSFET（Poly层）.png

Poly层图像（图源：IPBrain平台）


该芯片具有一个集成式 BOOT 稳压器，BOOT引脚需要配置一个0.1μF 的陶瓷电容器，BOOT 和 PH 引脚之间连接一个 0.1μF 的陶瓷电容器来为高侧 MOSFET 提供栅极驱动电压，如上顶层电路图中蓝框位置。


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Module Introduction

02  模块介绍

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为了防止在占空比大于 50% 的情况下运行器件时出现次谐波振荡，TPS54331 器件添加了内置斜率补偿，即开关电流信号的补偿斜坡。


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功能框图（图源：datasheet）


能框图中红框位置为Slope Compensation，对应概貌图中位置如下图所示（在整个芯片的右下角）。


Slope Compensation（Poly层）图像.png

芯片局部概貌（图源：IPBrain平台）


下面是Slope Compensation的电路图和Poly层图像。


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Slope Compensation电路图（图源：IPBrain平台）


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Slope Compensation的Poly层图像（图源：IPBrain平台）


内部斜坡补偿的电流模式控制简化了外部补偿计算，并在允许使用陶瓷输出电容器的同时减少了元件数量。


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Chip Details

03  芯片细节

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下面平台君给大家分享一些该芯片的细节图。


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MOS管（图源：IPBrain平台）


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电容（图源：IPBrain平台）


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电阻（图源：IPBrain平台）


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三极管（图源：IPBrain平台）


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Logo图（图源：IPBrain平台）




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