TPS61088大功率升压模块

提示：本文内容仅供学习参考。Author: Jonnie Walker CGC

1.TPS61088描述

TPS61088 是一款高功率密度的全集成同步升压转换器，配有一个 11m Ω 功率开关和一个 13m Ω 整流器开关，可为便携式系统提供高效率的小尺寸解决方案。 TPS61088 具有 2.7V 至 12V 的宽输入电压范围，可支持由单芯或两芯锂电池供电的应用。该器件具备 10A 开关电流能力，并且能够提供高达 12.6V 的输出电压。
TPS61088 采用自适应恒定关断时间峰值电流控制拓扑结构来调节输出电压。在中等到重负载条件下， TPS61088 在脉宽调制 (PWM) 模式下工作。在轻负载条件下，该器件可通过 MODE 引脚选择下列两种工作模式之一。一种是可提高效率的脉宽调制 (PFM) 模式；另一种是可避免因开关频率较低而引发应用问题的强制 PWM 模式。可通过外部电阻在 200kHz 至
2.2MHz 范围内调节 PWM 模式下的开关频率。 TPS61088 还实现了可编程的软启动功能和可调节的开关峰值电流限制功能。此外，该器件还提供有 13.2V 输出过压保护、逐周期过流保护和热关断保护。
特性：
• 2.7V 至 12V 输入电压范围
• 4.5V 至 12.6V 输出电压范围
• 10A 开关电流
• 效率高达 91% （ V IN = 3.3V 、 V OUT = 9V 且 I OUT = 3 A 时）
• 在轻负载条件下，有 PFM 模式和强制 PWM 模式可供选择
• 关断期间，流入 VIN 引脚的电流为 1.0µA
• 可通过电阻编程的开关峰值电流限制
• 可调开关频率： 200kHz 至 2.2MHz
• 可编程软启动
• 13.2V 输出过压保护
• 逐周期过流保护
• 热关断
• 20 引脚 4.50mm × 3.50mm VQFN 封装

2.硬件

图1

说明：图1是个人设计的原理图，设定输出电压为8v。你可以进行设计参考。

硬件关键设计提醒

电感选择：根据输出电流要求，推荐电感值在1 μH至4.7 μH之间，饱和电流需高于峰值电流。例如，若输出电流较大（如3A），可选用2.2 μH或3.3 μH功率电感。
输入/输出电容：建议使用低ESR陶瓷电容。输入电容至少10 μF，靠近VIN引脚；输出电容建议22 μF 3个以上，具体取决于负载纹波要求。
ILIM电阻：如需设置峰值电流限制，请参考数据手册7.3.4节计算（通常选用100 kΩ对应约11.9 A限流）。
布局：确保功率回路（输入电容-电感-SW引脚）路径短而粗；FB走线远离噪声源；AGND与PGND分开并单点连接。

3.模块细节

图2

图3

图4

这里主要描述图4模块内容：此模块在网上买的！通过此模块描述TPS61088使用。

（1）FB反馈分压电阻（设置输出电压） R1,R2

计算公式：

VOUT=VREF×(1+R1R2)VOUT=VREF×(1+R2R1)

其中FB引脚基准电压 VREFVREF 典型值为 1.204 V（PWM模式）。

电阻选择：
- 根据数据手册建议，分压器电流不小于20 μA，选用标准值 R2 = 56 kΩ（1%）（电流约21.5 μA）。
- 计算R1：
  
  R1=R2×(VOUTVREF−1)=56×(81.204−1)≈316kΩR1=R2×(VREFVOUT−1)=56×(1.2048−1)≈316kΩ
  
  选用标准值 316 kΩ（1%）。

输出电压精度 ：

使用上述电阻，输出电压典型值约为8.00 V。考虑VREF变化范围（1.186 V至1.222 V），输出电压范围约为7.88 V至8.12 V（误差约±1.5%）。

说明：以上使用的参数是与输出电压8v计算，你也可以根据自己要求计算配置R1,R2阻值。

1. FSW开关频率设置电阻

计算公式：

RFREQ=4×(1fSW−tDELAY×VOUTVIN)CFREQRFREQ=CFREQ4×(fSW1−tDELAY×VINVOUT)

其中：
- CFREQ=23pFCFREQ=23pF
- tDELAY=89nstDELAY=89ns
- 选择开关频率 fSW=600kHzfSW=600kHz
- 取标称输入电压 VIN=3.6VVIN=3.6V，VOUT=8VVOUT=8V
计算结果 ：

计算得到 RFREQ≈255kΩRFREQ≈255kΩ。选用标准值 255 kΩ（1%） 。

实际频率在输入电压范围内（3.3V-4.2V）约为594 kHz至611 kHz，接近目标值。

EN:你就当成模块工作开关，默认是开启状态。

**注：**部分内容来自TPS61088 官方文件。非常感谢你能看到这里！