TIDA-010011

适用于保护继电器处理器模块的高效电源架构参考设计

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TIDA-010011

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概述

该参考设计展示了各种电源架构，这些架构可为需要 >1A 负载电流和高效率的应用处理器模块生成多个电压轨。所需的电源通过来自背板的 5V、12V 或 24V 直流输入生成。电源通过带集成 FET 的直流/直流转换器生成并且使用带集成电感器的电源模块以减小尺寸。此设计采用 HotRod™ 封装类型，适用于需要低 EMI 的应用，也非常适合设计时间受限的应用。其他功能包括 DDR 端接稳压器、输入电源 OR-ing、电压时序控制、过载保护电子保险丝以及电压和负载电流监控。该设计可以用于处理器、数字信号处理器和现场可编程门阵列。该设计已依照 CISPR22 标准针对辐射发射进行了测试，符合 A 类和 B 类要求。

特性

电源可通过同步降压直流/直流转换器利用 24V 输入生成，该转换器配备集成 FET 和紧凑的毫微功耗模块，具有出色负载瞬态性能和精确输出稳压功能
电源模块采用 QFN 封装，可提供最佳热性能
采用 HotRod™ 封装的直流/直流转换器，可实现低 EMI
电源可通过 OR-ing 控制器利用 12V 输入生成，以连接至高效直流/直流转换器或外部评估模块实现冗余运行
负载点 (POL) 电源可通过 PMIC、直流/直流转换器和线性稳压器或负载电流大于 3A 的直流/直流转换器利用 5V 输入生成，具有改进的低负载效率和负载共享能力
可使用 1A 双输出低压降线性稳压器生成干净电源，具有低噪声、高带宽 PSRRR

工业

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我们开发的全面组装电路板仅用于测试和性能验证，不可用于销售。

设计文件和产品

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下载现成的系统文件，加快您的设计过程。

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设计指南 — TIDA-010011

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参考设计概述和经过验证的性能测试数据

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Assembly drawing — TIDA-010011

TIDRY64.PDF (1564 KB)

元件放置方式设计布局的详细原理图

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Bill of materials (BOM) — TIDA-010011

TIDRY63.PDF (134 KB)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

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CAD/CAE symbol — TIDA-010011

TIDRY66.ZIP (7015 KB)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

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Gerber file — TIDA-010011

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包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

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PCB layout — TIDA-010011

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用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

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Schematic — TIDA-010011

TIDRY62.PDF (1195 KB)

设计布局和元件的详细原理图

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

TVS 二极管

TVS1400 — 14V 平缓钳位浪涌保护器件

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS7A80 — 具有低 IQ 和使能功能的 1A、高 PSRR、超低压降稳压器

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电源模块（集成电感器）

LMZ36002 — 采用 QFN 封装的 4.5V 至 60V、2A 降压电源模块

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反向缓冲器和驱动器

SN74LVC1G14 — 具有施密特触发输入的单路 1.65V 至 5.5V 反相器

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模拟温度传感器

TMP235 — 10mV/C、1C 模拟温度传感器

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同相缓冲器和驱动器

SN74LVC1G17 — 具有施密特触发输入的 1.65V 至 5.5V 单路缓冲器

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TVS 二极管

TVS3300 — 33V 平缓钳位浪涌保护器件

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS54225 — 采用 HTSSOP 封装的 4.5V 至 18V 输入、2A 同步降压转换器

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多通道 IC (PMIC)

LP2998 — 具有关断引脚的 1.5A DDR 终端稳压器

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多通道 IC (PMIC)

LP2997 — DDR-II 终止稳压器

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多通道 IC (PMIC)

LP2995 — DDR 终端稳压器

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多通道 IC (PMIC)

TPS75003 — 具有 2 个降压控制器和 1 个 LDO 的集成式可配置电源管理 IC (PMIC)

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TLV62084A — 采用 2mm x 2mm 小外形尺寸无引线 (SON) 封装的 2A 高效降压转换器

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同相缓冲器和驱动器

SN74LVC1G125 — 具有三态输出的 1.65V 至 5.5V 单路缓冲器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

LM53635-Q1 — 3.5A、36V 同步、2.1MHz、汽车类降压直流/直流转换器

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序列发生器

LM3881 — 具有可调节延时时间的 3 电压轨简易电源序列发生器

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电源模块（集成电感器）

LMZ20501 — 2.7V 至 5.5V、1A 高密度微型模块

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序列发生器

LM3880 — 具有固定延时时间的 3 电压轨简易电源序列发生器

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理想二极管/ORing 控制器

LM5050-2 — 6V 至 75V、400uA IQ ORing FET 控制器

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多通道 IC (PMIC)

LP2996A — 具有 DDR2/3/3L 关断引脚的 1.5A DDR 终端稳压器

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模拟温度传感器

LM235 — 采用气密性 TO 封装、具有 10mV/°C 增益的 ±1.5°C 模拟输出温度传感器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

LM73606 — 3.5V 至 36V、6A 同步降压转换器

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MOSFET

CSD18504Q5A — 采用 5mm x 6mm SON 封装的单路、6.6mΩ、40V、N 沟道 NexFET™ 功率 MOSFET

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

LM73605 — 3.5V 至 36V、5A 同步降压转换器

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电源模块（集成电感器）

LMZ20502 — 2.7V 至 5.5V、2A 高密度微型模块

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS767D3 — 具有电源正常指示和使能功能的 1A、10V、双通道低压降稳压器

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电源模块（集成电感器）

LMZM33602 — 采用紧凑型 7x9x4mm QFN 封装的 4V 至 36V、2A 降压直流/直流电源模块

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

LM53625-Q1 — 2.5A、36V 同步、2.1MHz、汽车类降压直流/直流转换器

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电源模块（集成电感器）

LMZM33603 — 采用紧凑型 7x9x4mm QFN 封装的 4V 至 36V、3A 降压直流/直流电源模块

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同相缓冲器和驱动器

SN74LVC2G34 — 2 通道、1.65V 至 5.5V 缓冲器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS62060 — 采用 1.6x2 SON 封装的 3MHz、2A 降压转换器

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复位及看门狗 IC

TPS386596 — 具有手动复位输入的四路电压监控器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS62067 — 采用 2x2 SON 封装的 3MHz、2A 降压转换器

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电源模块（集成电感器）

TPS82130 — 具有集成电感器的 17V 输入电压、3A 降压转换器模块

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS54325 — 4.5V 至 18V 输入、3A 同步降压转换器

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS7A8101 — 具有使能功能的 1A、高 PSRR、可调节超低压降稳压器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS62065 — 采用 2x2 SON 封装的 3MHz、2A 降压转换器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS54326 — 具有 Eco-Mode™ 的 4.5V 至 18V 输入、3A 同步降压转换器

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复位及看门狗 IC

TPS3808 — 具有可编程延迟和手动复位功能的低静态电流监控器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS62063 — 采用 2x2mm SON 封装、3.3V 输出电压的 3MHz、1.6A 降压转换器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS62061 — 采用 2x2mm SON 封装、1.8V 输出电压的 3MHz、1.6A 降压转换器

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反向缓冲器和驱动器

SN74LVC2G04 — 2 通道、1.65V 至 5.5V 逆变器

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多通道 IC (PMIC)

TPS65216 — 适用于 ARM® Cortex™-A8/A9 SOC 和 FPGA 的集成电源管理 IC (PMIC)

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模拟电流检测放大器

INA381 — 具有集成过流比较器的 26V、350kHz 电流检测放大器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS62821 — 采用 1.5mm x 2mm VSON-HR 封装、具有 1% 精度的 2.4V 至 5.5V 输入、1A 降压转换器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS62822 — 采用 1.5mm x 2mm VSON-HR 封装、具有 1% 精度的 2.4V 至 5.5V 输入、2A 降压转换器

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电源模块（集成电感器）

LMZ34202 — 采用 QFN 封装的 4.5V 至 42V、2A 降压电源模块

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电子保险丝和热插拔控制器

TPS2595 — 采用小型 WSON 封装、具有过压保护功能的 2.7V 至 18V、34mΩ、0.5A 至 4A 电子保险丝

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS62823 — 采用 1.5mm x 2mm VSON-HR 封装、具有 1% 精度的 2.4V 至 5.5V 输入、3A 降压转换器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TLV62568 — 采用 SOT23 或 SOT563 封装的 2.5V 至 5.5V 输入、1A 高效降压转换器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TLV62569 — 采用 SOT23 或 SOT563 封装的 2.5V-5.5V 输入、2A 高效降压转换器

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电源模块（集成电感器）

TPSM82480 — 带 PG、MODE 和 VSEL 选项的 6A、5.5V 输入降压电源模块

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数字温度传感器

TMP75 — 采用业界通用 LM75 尺寸、具有 I2C/SMBus 接口的 1C 数字温度传感器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TLV62565 — 采用 SOT23 封装的 1.5A 降压转换器

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电源模块（集成电感器）

LMZM23601 — 采用 3.8mm × 3mm 封装的 36V、1A 降压直流/直流电源模块

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电源模块（集成电感器）

TPS82085 — 具有集成电感器的 3A 高效降压转换器模块

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多通道 IC (PMIC)

TPS51206 — 具有用于 DDR2/3/3L/4 的 VTTREF 缓冲基准的 2A 峰值灌电流/拉电流 DDR 终端稳压器

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电源模块（集成电感器）

TPS82084 — 具有集成电感器的 2A 高效降压转换器模块

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电源模块（集成电感器）

TPSM84824 — 采用紧凑型 7.5x7.5mm 封装尺寸的 4.5V 至 17V 输入、0.6V 至 10V 输出、8A 电源模块

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多通道 IC (PMIC)

TPS51200 — 具有用于 DDR2、DDR3、DDR3L 和 DDR4 的 VTTREF 缓冲基准的 3A 灌电流/拉电流 DDR 终端稳压器

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电源模块（集成电感器）

LMZ10501 — 采用 3mm × 2.6mm 封装的 5.5V、1A 降压直流/直流电源模块

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配备集成型电流采样电阻的模拟电流检测放大器

INA250 — 具有集成分流电阻的 36V、双向、精密电流检测放大器

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电源模块（集成电感器）

LMZ10500 — 采用 3mm × 2.6mm 封装的 5.5V、0.5A 降压直流/直流电源模块

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电源模块（集成电感器）

TPSM84624 — 采用紧凑型 7.5x7.5mm 封装尺寸的 4.5V 至 17V 输入、0.6V 至 10V 输出、6A 电源模块

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多通道 IC (PMIC)

TPS650250 — 具有 3 个直流/直流转换器和 3 个 LDO 的可配置集成电源管理 (PMIC)

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电源模块（集成电感器）

TPSM84424 — 采用紧凑型 7.5x7.5mm 封装尺寸的 4.5V 至 17V 输入、0.6V 至 10V 输出、4A 电源模块

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电源模块（集成电感器）

LMZ30602 — 采用 9x11x2.8mm QFN 封装的 2.95V 至 6V、2A 降压电源模块

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS62080 — 采用 2x2mm SON 封装的 1.2A 高效降压转换器，具有可调输出电压

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负载开关

TPS27081A — 具有可调节上升时间的 8V、3A、44mΩ 负载开关

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电源模块（集成电感器）

LMZ30606 — 采用 9x11x2.8mm QFN 封装的 2.95V 至 6V、6A 降压电源模块

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数字温度传感器

TMP75B — 采用 LM75 外形尺寸和引脚排列、具有 I2C/SMBus 接口的 1.4V 温度传感器

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电源模块（集成电感器）

LMZ30604 — 采用 9x11x2.8mm QFN 封装的 2.95V 至 6V、4A 降压电源模块

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数字温度传感器

TMP75C — 具有 I2C/SMBus 接口、支持单触发模式且采用 LM75 引脚布局的 1.4V 温度传感器

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复位及看门狗 IC

TPS3705 — 具有电源故障监视功能和集成看门狗计时器的处理器监控器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS54426 — 具有 Eco-Mode™ 的 4.5V 至 18V 输入、4A 同步降压转换器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS54427 — 4.5V 至 18V 输入，4A 同步降压转换器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS54226 — 具有 Eco-Mode™ 的 4.5V 至 18V 输入、2A 同步降压转换器

数据表: PDF

AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS54425 — 4.5V 至 18V 输入、4A 同步降压转换器

数据表: PDF

AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS62087 — 采用 2x2 QFN 封装、应用 DCS-Control 技术、具有间断模式短路保护功能的 3A 降压转换器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS62086 — 采用 2x2 QFN 封装、应用 DCS-Control 技术、具有间断模式短路保护功能的 3A 降压转换器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS62085 — 采用 2x2 HotRod 封装、应用 DCS-Control 技术、具有间断模式短路保护功能的 3A 降压转换器

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MOSFET

CSD17571Q2 — 采用 2mm x 2mm SON 封装的单通道、29mΩ、30V、N 沟道 NexFET™ 功率 MOSFET

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	类型	标题		下载最新的英语版本		日期
*	设计指南	适用于保护继电器的高效电源架构参考设计		英语版		2018-12-17