TPS59116 完整的 DDR、DDR2 和 DDR3 存储器电源解决方

TPS59116 为 DDR/SSTL-2、DDR2/SSTL-18 和 DDR3 内存提供完整的电源 系统。它将同步降压控制器与 3A 灌电流/拉电流跟踪线性稳压器和缓冲低噪声基准集成在一起。TPS59116 在空间 非常昂贵。TPS59116 同步控制器运行固定的 400kHz 伪恒定频率 PWM，具有自适应导通时间控制，该控制可配置为 D-CAP™ 模式以实现易用性和最快的瞬态响应，或在电流模式下配置为支持陶瓷输出电容器。3A 灌电流/拉电流 LDO 可保持快速瞬态响应，只需要 20μF（2 × 10μF）的陶瓷输出电容。此外，LDO 电源输入可从外部获得，以显著降低总功率损耗。TPS59116 支持所有睡眠状态控制，在 S3 中将 VTT 置于高阻态（挂起到 RAM），并在 S4/S5 中放电 VDDQ、VTT 和 VTTREF（软关闭）（挂起到磁盘）。TPS59116 具有包括热关断在内的所有保护功能，并采用 20 引脚 HTSSOP PowerPAD™ 封装和 24 引脚 4×4 QFN 封装。
*附件：tps59116.pdf

特性

• 同步降压控制器 （VDDQ）
  • 宽输入电压范围：3.0V 至 28V
  • 具有 100ns 负载阶跃响应的 D-CAP™ 模式
  • 电流模式选项支持陶瓷输出电容器
  • 支持 S4/S5 状态下的软关断
  • 来自 R 的电流感应 DS（开） 或 Resistor
  • 2.5V （DDR）、1.8V （DDR2），可调至 1.5V （DDR3） 或
    输出范围 0.75V 至 3.0V
  • 配备 Powergood、过压保护和
    欠压保护
• 3A LDO （VTT）、缓冲基准 （VREF）
  • 能够吸收和拉出 3 A 电流
  • LDO 输入可用于优化功率损耗
  • 需要小型 20μF 陶瓷输出电容器
  • 缓冲低噪声 10mA VREF 输出
  • VREF 和 VTT 的精度 ±20 mV
  • 支持 S3 中的高阻态和 S4/S5 中的软关断
  • 热关断
• 应用
  • 嵌入式计算系统中的 DDR/DDR2/DDR3/LPDDR3 内存电源
  • SSTL-2、SSTL-18 和 HSTL 端接

参数

1. 产品概述

• ‌类型‌：集成电源管理解决方案
• ‌应用‌：DDR/DDR2/DDR3内存电源系统
• ‌特点‌：
  • 同步降压控制器（VDDQ）
  • 3A低压差线性稳压器（LDO，VTT）
  • 缓冲参考电压输出（VREF）
  • 支持陶瓷输出电容器
  • D-CAP™模式和电流模式操作
  • 电源良好、过压和欠压保护
  • 热关断保护

2. 功能特性

• ‌VDDQ同步降压控制器‌：
  • 宽输入电压范围：3.0V至28V
  • 固定400kHz伪恒定频率PWM
  • 自适应导通时间控制
  • 支持D-CAP™模式和电流模式
  • 可调输出范围：0.75V至3.0V（DDR3）或预设2.5V/1.8V（DDR/DDR2）
• ‌VTT LDO‌：
  • 可源/沉3A峰值电流
  • 快速瞬态响应
  • 仅需20μF陶瓷输出电容
  • VTTREF跟踪VDDQ/2，误差±1%
• ‌VREF缓冲参考‌：
  • 10mA输出电流
  • 输出电压0.9V，精度±20mV
• ‌其他特性‌：
  • S3/S4/S5睡眠状态控制
  • VDDQ、VTT和VTTREF软关闭
  • 过流、过压和欠压保护
  • 热关断保护

3. 电气特性

• ‌VDDQ输出‌：
  • 可调模式：0.75V至3.0V
  • 预设模式：2.5V或1.8V
  • 负载调整率：±0.4%
  • 线性调整率：±0.5%
• ‌VTT输出‌：
  • 跟踪VDDQ/2，误差±20mV（无负载）
  • 负载调整率：±0.4%（满载）
• ‌VREF输出‌：
  • 电压0.9V，精度±20mV
• ‌效率‌：高达90%（取决于负载和输入电压）

4. 热特性

• ‌热阻‌：θJA = 39.6°C/W（典型值，基于6.5mm×3.4mm热地）

5. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：24引脚4mm×4mm QFN

6. 应用信息

• ‌布局考虑‌：
  • 输入和输出电容应靠近IC放置
  • 敏感模拟迹线应远离高压开关节点
  • 热地应连接到PCB上的热扩散区
• ‌外部元件选择‌：
  • 电感、输出电容和MOSFET的选择基于输出电流、纹波要求和效率考虑

7. 开发支持

• ‌技术文档‌：提供数据手册、应用电路、布局指南等
• ‌社区资源‌：链接到TI的E2E在线社区，提供设计支持和问题解决

8. 订购信息

• ‌封装选项‌：QFN RGE，提供3000单位和250单位包装选项
• ‌环境信息‌：符合RoHS和Green标准

9. 注意事项

• 在设计时应确保所有元件的电压和电流额定值在绝对最大额定值之内
• 布局时应遵循推荐的布局指南，以减少噪声和提高效率
• 在使用前，请仔细阅读数据手册中的安全和使用指南