Ringkasan
TPS5430 adalah regulator step-down (buck) 3A dengan MOSFET high-side N-channel terintegrasi. Perangkat ini menggunakan kontrol mode tegangan frekuensi tetap dengan feed-forward tegangan untuk regulasi line dan respons transien yang lebih baik. Kompensasi internal mengurangi kompleksitas desain dan jumlah komponen eksternal.
5%. Frekuensi switching tetap 500kHz memungkinkan ukuran filter yang kecil. Perlindungan meliputi pembatasan arus lebih, perlindungan overvoltage, dan shutdown termal.
Perangkat tersedia dalam paket 8-pin SO PowerPAD yang diperkuat termal. Cara kerja TPS5430 berpusat pada penguat error yang membandingkan tegangan feedback di pin VSENSE dengan referensi internal, lalu membandingkan tegangan error tersebut dengan ramp untuk menghasilkan duty cycle PWM. Sinyal PWM kemudian menggerakkan MOSFET high-side melalui driver gate yang dibias oleh kapasitor bootstrap antara pin BOOT dan PH.
Rangkaian slow-start internal memperlambat kenaikan output saat start-up untuk menekan arus inrush, sementara rangkaian UVLO menahan perangkat tetap nonaktif sampai tegangan input mencapai ambang start. Pin ENA memberi kontrol on/off dan dapat dibiarkan mengambang karena adanya pullup internal. Aplikasi umum meliputi set-top box, DVD, dan LCD, power supply industri dan audio mobil, pengisi baterai, suplai LED daya tinggi, serta sistem distribusi daya 12V dan 24V.
TPS5430 juga digunakan sebagai regulator point-of-load berdensitas tinggi yang mengubah tegangan DC lebih tinggi menjadi tegangan DC lebih rendah dengan arus output hingga 3A.
Fitur utama
- Rentang input lebar: TPS5430 5.5V hingga 36V
- Arus output kontinu hingga 3A (puncak 4A)
- Efisiensi tinggi hingga 95% dengan MOSFET switch terintegrasi 100mΩ
- Rentang output lebar: dapat disesuaikan hingga 1.22V dengan akurasi awal 1.5%
- Kompensasi internal meminimalkan jumlah komponen eksternal
- Frekuensi switching tetap 500kHz untuk ukuran filter kecil
- Perlindungan sistem: pembatasan arus lebih, perlindungan overvoltage, dan shutdown termal
- Suhu junction operasi -40°C hingga 125°C
Spesifikasi utama
| Parameter | Nilai | Kondisi |
|---|---|---|
| Tegangan input TPS5430 | 5.5 - 36 V | Rentang operasi yang direkomendasikanhlm. 4 |
| Tegangan input TPS5431 | 5.5 - 23 V | Rentang operasi yang direkomendasikanhlm. 4 |
| Arus output kontinu | 3 A | Puncak 4Ahlm. 1 |
| Frekuensi switching | 500 kHz | Nilai tipikal, rentang 400-600kHzhlm. 5 |
| Tegangan referensi feedback | 1.221 V | TJ = 25°C, rentang 1.202-1.239Vhlm. 5 |
| Batas arus puncak high-side | 5.0 A | Tipikal, min 4.0A max 6.0Ahlm. 5 |
| Resistansi on MOSFET high-side | 100 mΩ | VIN = 12V, VBOOT-SW = 4.5V, tipikalhlm. 5 |
| Suhu junction operasi | -40 - 125 °C | Rentang operasi yang direkomendasikanhlm. 4 |
| Arus shutdown | 15 µA | Tipikal, ENA = 0Vhlm. 5 |
| Waktu slow-start internal | 8 ms | Tipikal, rentang 5.4-10mshlm. 5 |
| Duty cycle maksimum | 87 % | fSW = 500kHz, min 87% tipikal 89%hlm. 5 |
| Ambang UVLO naik | 5.3 - 5.5 V | VIN risinghlm. 5 |
Nilai diambil dari datasheet; “hlm.” menunjuk halaman datasheet tempat angka itu tertulis.
Pinout TPS5430DDAR
DDA (HSOIC, 8) 8 pin
| Pin | Nama | Fungsi |
|---|---|---|
| 1 | BOOT | Kapasitor boost untuk driver gate FET high-side. Hubungkan kapasitor 0.01μF low ESR dari pin BOOT ke pin PH.hlm. 3 |
| 2, 3 | NC | Tidak terhubung secara internal.hlm. 3 |
| 4 | VSENSE | Tegangan feedback untuk regulator. Hubungkan ke pembagi tegangan output.hlm. 3 |
| 5 | ENA | Kontrol on/off. Di bawah 0.5V, perangkat berhenti switching. Di atas 1.3V, perangkat mulai switching. Dapat dibiarkan mengambang; terhubung internal ke resistor pullup 1.5MΩ. Jangan hubungkan pin ini dengan resistor ke ground.hlm. 3 |
| 6 | GND | Ground. Hubungkan ke DAP.hlm. 3 |
| 7 | VIN | Tegangan suplai input. Bypass pin VIN ke pin GND dekat paket dengan kapasitor keramik low ESR berkualitas tinggi. Tempatkan kapasitor bypass dalam 1mm dari pin VIN dan 1mm dari pin GND.hlm. 3 |
| 8 | PH | Source MOSFET daya high-side. Terhubung ke induktor eksternal dan dioda.hlm. 3 |
| DAP | DAP | Pin GND harus terhubung ke exposed pad untuk operasi yang benar.hlm. 3 |
Catatan desain PCB
- Gunakan kapasitor boost 0.01μF low ESR antara pin BOOT dan PH; disarankan dielektrik X7R atau X5R untuk stabilitas suhu.hlm. 10
- Tempatkan kapasitor bypass VIN sedekat mungkin dengan pin VIN dan GND, masing-masing dalam 1mm.hlm. 3
- Untuk aplikasi 5V output, mulai dengan R1 = 10kΩ dan R2 = 3.24kΩ pada pembagi feedback.hlm. 16
- Pastikan DAP disolder ke PCB untuk performa termal yang baik.hlm. 12
- Gunakan kapasitor boost dengan rating tegangan minimal 10V karena tegangan antara BOOT dan PH dapat melebihi 6V saat operasi.hlm. 4
Contoh pemakaian
- Set-top box, DVD, LCD displays
- Industrial dan car audio power supplies
- Battery chargers, high-power LED supply
- 12V dan 24V distributed power systems
Sumber data
Disusun dari datasheet resmi Texas Instruments (buka PDF). Ringkasan ditulis dengan bantuan AI, lalu setiap angka dan nama pin dicocokkan otomatis ke teks datasheet; yang tidak ditemukan di datasheet dibuang. Terakhir diperiksa 20 Oktober 2026. Untuk desain akhir, tetap rujuk datasheet asli.