TPS62840：延长电池寿命的高效降压转换器

TPS62840 是德州仪器一款高效的降压转换器，具有典型值为 60nA 的超低工作静态电流（IQ），特别适用于需要长时间运行的电池供电设备。该器件在100%占空比模式下可实现仅120nA的IQ，从而在电池放电末期进一步延长电池寿命。代理销售德州仪器旗下全系列IC电子元器件-中芯巨能将详细介绍TPS62840的关键特性及其应用场景。

高效降压转换器的核心特性

超低工作静态电流

TPS62840的工作静态电流仅为60nA，在100%占空比模式下，IQ更是低至120nA。这种极低的静态电流使得该器件非常适合用于需要长时间待机或低功耗运行的应用场景，如物联网设备、便携式医疗设备和远程传感器等。通过减少静态电流消耗，TPS62840能够在电池放电末期进一步延长设备的使用时间。

DCS-Control 技术

TPS62840采用了DCS-Control技术，能够提供干净的电源输出，特别适合为无线电设备供电。其典型的开关频率为1.8MHz，确保了高效率的同时减少了电磁干扰（EMI）。此外，在省电模式下，轻负载效率可以扩展到1µA及以下的负载电流，进一步提升了整体能效。

灵活的输出电压选择

通过将一个电阻器连接到VSET引脚，用户可以从16种预定义的输出电压中进行选择。这种设计不仅提供了灵活性，还最大限度地减少了所需的外部组件数量，简化了电路设计。输出电压范围广泛，支持多种应用场景，包括从1.8V到6.5V的输入电压，适用于2节至4节碱性电池或1节至2节锂离子/锂亚硫酰氯（Li-SOCl2）电池等多种电源类型。

STOP 模式下的无噪声操作

TPS62840的STOP引脚功能独特，可以在当前开关周期结束后立即停止调压器的开关操作。这段时间内，存储在输出电容器中的电荷继续为应用供电，避免了任何纹波或开关噪声。这对于测试和测量系统中的无噪声数据采集以及RF通信程序尤为重要。一旦逻辑低电平施加到STOP管脚，调压器将立即恢复开关操作，无需启动或软启动延迟。

应用示例与计算

假设输入电压VIN为3.6V，设定输出电压VOUT,SET为1.8V，输出电流IOUT为10mA，输出电容COUT为10µF。在这种情况下，根据公式：

$V_{OUT}(t)=V_{OUT,SET}-\frac{I_{OUT}\times t}{C_{OUT}}$VOUT(t)=VOUT,SET−COUTIOUT×t

我们可以估算出在STOP模式下的输出电压随时间变化的情况。例如，在时间t = 38µs时，输出电压将下降约50mV。这表明在STOP模式下，设备可以在短时间内执行无失真、精确的数据采集和RF通信程序。

设计建议与优势

在设计始终开启的应用时，TPS62840的STOP功能是一个重要的考量因素。结合其他特性，如在低至1µA的输出电流时仍能达到80%的轻载效率，以及通过单个电阻器即可选择16种预定义输出电压的可能性，TPS62840能够帮助最大化系统的电池使用寿命，同时最小化所需的额外组件数量。

封装形式多样

TPS62840提供了多种封装形式，包括SON-8、WCSP-6和热增强型HVSSOP-8，满足不同应用场景的需求。这些封装形式不仅节省空间，还提高了系统的可靠性和散热性能。

订购型号

TPS62840DLCR

TPS62840YBGR

TPS62841DGRR

TPS62841DLCR

TPS62841YBGR

TPS62842DGRR

TPS62849DLCR

总结

TPS62840凭借其超低的工作静态电流、高效的DCS-Control技术、灵活的输出电压选择以及独特的STOP模式，成为延长电池寿命的理想选择。无论是物联网设备、便携式医疗设备还是远程传感器，TPS62840都能提供稳定可靠的电源解决方案。其高效率和低功耗特性使其在各种应用场景中表现出色，助力实现更长的电池续航时间和更高的系统可靠性。对于需要强噪声控制要求的始终开启应用，TPS62840无疑是最佳的选择之一。