DC-DC电源芯片 TPS62143RGTR：一款高效率、低功耗的电源解决方案

一、概述

TPS62143RGTR 是一款由德州仪器 (TI) 公司生产的同步降压 DC-DC 转换器，采用 TQFN-16-EP(3x3) 封装。它具备高效、低功耗、小型化等优点，广泛应用于各种便携式电子设备，例如智能手机、平板电脑、穿戴设备、无线充电器等。

二、主要特点

* 高效率： 采用同步整流技术，在轻负载情况下效率高达 93%，最大限度减少能量损耗。

* 低功耗： quiescent current 低至 10 μA，即使在待机模式下也能保持低功耗，延长电池寿命。

* 小型化： TQFN-16-EP(3x3) 封装，尺寸仅为 3mm x 3mm，节省电路板空间。

* 宽输入电压范围： 支持 2.7V 至 5.5V 的输入电压，适用于多种电池供电系统。

* 可调输出电压： 输出电压可通过外置电阻调节，范围为 0.8V 至 5V，满足各种应用需求。

* 集成开关： 集成高压 NMOS 开关和低压 PMOS 开关，简化电路设计。

* 过流保护： 具有过流保护功能，防止过载电流损坏芯片。

* 短路保护： 具有短路保护功能，防止输出短路。

* 过压保护： 具有过压保护功能，防止输出电压超过设定值。

* 热关机： 具有热关机功能，防止芯片过热损坏。

三、工作原理

TPS62143RGTR 采用脉宽调制 (PWM) 技术，通过控制开关管的导通时间来调节输出电压。当输入电压高于输出电压时，开关管导通，将输入电压通过电感传递到输出端。当输入电压低于输出电压时，开关管断开，电感中的能量释放到输出端。通过调节开关管的导通时间，可以控制输出电压的大小。

四、应用场景

* 智能手机： 为处理器、内存、显示屏等关键部件提供稳定的电源。

* 平板电脑： 为处理器、内存、显示屏等关键部件提供稳定的电源。

* 穿戴设备： 为心率传感器、GPS 模块、显示屏等部件提供稳定的电源。

* 无线充电器： 为无线充电接收器提供稳定的电源。

* 其他便携式电子设备： 适用于任何需要低压、高效电源的便携式设备。

五、电路设计

TPS62143RGTR 的电路设计非常简单，只需要几个外围元件即可实现。

* 输入电容： 用于滤除输入电压中的纹波。

* 输出电容： 用于滤除输出电压中的纹波。

* 电感： 用于储存能量，并平滑输出电压。

* 反馈电阻： 用于设定输出电压。

六、典型应用电路

以下是一个 TPS62143RGTR 的典型应用电路，用于将 3.7V 电池电压降至 1.2V：

![TPS62143RGTR 典型应用电路]()

七、优势与劣势

优势：

* 高效，低功耗，适合电池供电设备。

* 小型化，节省电路板空间。

* 支持宽输入电压范围。

* 可调节输出电压。

* 集成保护功能，提高可靠性。

劣势：

* 输出电流有限，不适用于大电流应用。

* 由于采用同步整流，可能产生一些 EMI 干扰。

八、注意事项

* 在使用 TPS62143RGTR 时，需要根据具体应用选择合适的输入电容、输出电容、电感和反馈电阻。

* 确保输入电压和输出电压在芯片的额定范围内。

* 注意散热问题，防止芯片过热损坏。

* 需要进行 EMI 测试，并采取必要的措施来抑制 EMI 干扰。

九、总结

TPS62143RGTR 是一款性能优异的同步降压 DC-DC 转换器，它具有高效率、低功耗、小型化等优点，适合各种便携式电子设备的电源应用。随着移动设备的不断发展，这类高性能、低功耗的电源解决方案将会更加重要。