TPS61020DRCR 产品概述

一、产品简介

TPS61020DRCR 是德州仪器（TI）推出的一款升压型 DC-DC 转换器，属于同步整流升压拓扑，适合对低电压（最低900mV）电源进行高效提升以驱动 1.8V–5.5V 的负载。芯片内置功率开关、工作频率 600kHz，静态电流仅 25µA，支持最高约 1.5A 输出电流，适用于低功耗与中等功率负载的场合。常见封装为 VSON-10 (3×3)，也可见带底部散热焊盘的 WSON-10-EP (2.5×2.5) 版本。

二、关键参数与主要特点

• 工作电压：900mV ~ 6.5V（输入）
• 输出电压：可调 1.8V ~ 5.5V
• 最大输出电流：1.5A（典型条件下）
• 开关频率：600kHz，利于小型电感与紧凑滤波网络
• 同步整流：支持，降低整流损耗、提高效率
• 静态电流：25µA，适合待机节能需求
• 内置开关管：无需外置功率管，简化 BOM
• 工作温度：-40℃ ~ +85℃（TA）

三、典型应用场景

• 单节锂电/碱性电池供电的便携设备（需要从低电压提升）
• 便携式传感器与物联网终端（需要低静态电流）
• LCD/摄像头偏置、模拟电路供电以及点亮白光 LED（需注意 LED 驱动限制）
• 电池供电的通信模块、蓝牙/无线外设电源管理

四、设计与布局建议

• 频率 600kHz 有利于减小电感和输出电容体积，选用低 DCR、饱和电流高于 1.5A 的电感以降低损耗。
• 输入/输出电容使用低 ESR 陶瓷电容，靠近芯片输入输出引脚布置以减少寄生阻抗。
• 布线应尽量缩短开关环路（开关管、二极管/同步开关、输入电容之间），确保接地平面连续并通过底部暴露焊盘（EP）进行热散。
• 输出电压通过外部电阻分压设置；注意在调节环路中加入合适的补偿与输出电容选择以保证稳定性。

五、热管理与可靠性

• 在高输出电流或较高压差工况下，芯片内部功耗上升，需利用底部散热焊盘并连接大面积铜箔散热层。
• 在布局时保证热流能向 PCB 大面积铜箔扩散，避免在高温环境下超过器件额定工作温度。
• 建议在样机阶段测量效率与温升曲线，验证在最大负载与最低输入电压下的热裕量。

六、使用要点

• 确认工作点（输入最低 900mV）是否满足系统启动与稳态需求；若处于接近底限的情况，需要评估启动性能与短路/过载保护行为。
• 选择与负载匹配的滤波元件与电感，保证系统在全负载范围内既满足效率又保证稳定性。

以上内容可作为 TPS61020DRCR 在方案选型与硬件设计阶段的速览参考。具体电路参数、典型性能曲线与布局示例建议参照 TI 官方数据手册与参考设计。