5 設計、布局和制造支持

此部分匯總了多篇手冊，以幫助讀者做出合理的設計選型、選擇適當的元件和無源器件、優化 PCB 布局、確保可制造性并微調解決方案，從而滿足應用的要求。

MSL 等級和回流焊曲線：SPRABY1

本應用報告解釋了 MSL 等級與 TI 半導體的客戶生產車間壽命和表面貼裝回流焊溫度的關系。

半導體器件的長期存儲評估：SLPA019

本文詳細說明了半導體產品在受控環境下長期儲存后，對其質量、可靠性和可用性的持續研究結果。為了更好地理解長期存儲的可行性，我們收集了額外的數據，以進一步了解產品在存儲多久后可靠性會受損。

操作和處理建議：SNOA550

本應用報告提供德州儀器 (TI) 表面貼裝 IC 封裝的操作、存儲和安裝建議。請參閱已發布的 IPC-J-STD-004、IPC-JEDEC J-STD-020 和 IPC-JEDEC J-STD-033 文檔，了解最新版本的情況。

QFN/SON PCB 連接應用報告：SLUA271

四方扁平無引線封裝 (QFN) 和無引線小外形封裝 (SON) 均屬于無引線封裝，通過元件底部焊盤連接到基板（PCB、陶瓷）表面以實現電氣連接。本應用報告向用戶提供了將 QFN/SON 器件與印刷電路板 (PCB) 連接的相關入門信息。

各種電源模塊封裝選項的優缺點：SLYY120

本白皮書討論了幾種封裝選項（嵌入式、引線式和四方扁平無引線(QFN)）以及每個選項在模塊尺寸、元件集成、熱性能和電磁干擾 (EMI) 考量方面的優缺點。

HotRod? QFN 封裝 PCB 連接：SLUA715

本應用報告向用戶提供了將 HotRod QFN 器件連接到印刷電路板的相關信息。

穩壓器 IC 上層疊電感器（頂部電感器）的 SMT 指南：SLVA764

以下指南指導用戶，如何在使用 SMT 工藝的大批量生產環境中，將 TI 穩壓器 IC 和電感器組裝到 IC 頂部。

五步輕松實現降壓轉換器的理想 PCB 布局：SLYT614

本文通過 5 步流程，詳細介紹了如何為任何一款 TPS62xxx 集成開關、降壓轉換器設計一個良好的 PCB 布局。

直流/直流轉換器中電阻反饋分壓器的設計注意事項：SLYT469

本文論述了反饋系統中電阻分壓器的設計注意事項，以及分壓器如何影響轉換器的效率、輸出電壓精度、噪聲靈敏度和穩定性。

優化比較器輸入端上的電阻分壓器：SLVA450

本應用報告論述了在考慮效率和電壓精度限制的情況下，選擇比較器輸入端常用的理想尺寸電阻的幾個關鍵因素，從而更好地設置開關穩壓器器件的閾值電壓。

采用前饋電容器優化內部補償直流/直流轉換器的瞬態響應：SLVA289

此應用報告描述了如何選擇具有內部補償功能的直流/直流電源的前饋電容值 (Cff) 來實現理想瞬態響應。此應用報告中所述的步驟針對通過提高轉換器帶寬和保持可接受的相位裕度來優化瞬態響應，提供了相關指南。本文檔適用于所有電源設計人員，幫助其優化處于運行狀態且具有內部補償功能的直流/直流轉換器的瞬態響應。

為漏極開路輸出選擇適當的上拉和下拉電阻：SLVA485

本應用報告論述了在 IC 上常見的漏極開路輸出端（例如電源正常 (PG) 輸出）使用上拉/下拉電阻的時間點、選擇上拉/下拉電阻時應考慮的因素，以及如何計算電阻值的有效范圍。

使用具有精密使能引腳閾值的直流/直流轉換器實現零噪聲啟動：SLYT730

大多數直流/直流轉換器具有用于控制啟動行為的使能 (EN) 輸入引腳。本文解釋了器件數據表中的一些常見 EN 引腳閾值規范，并介紹了幾種無論是否使用具有精確 EN 引腳閾值的轉換器，均可實現零噪聲啟動的應用電路。

在不使用軟啟動引腳的情況下延長軟啟動時間：SLVA307

在很多電池供電類器件中，延長軟啟動時間對于無毛刺啟動至關重要。尤其是在電池使用壽命即將結束時，過多的浪涌電流進入電源會導致電池壓降和阻抗增加，這可能是一個問題。本應用報告以 TPS6107x 系列升壓轉換器為例，演示了一種可延長軟啟動時間并降低浪涌電流的簡單電路。

調整集成電源模塊的軟啟動時間：SLYT669

本文介紹了三種簡單的低成本方法來調整集成電源模塊的軟啟動時間，并為有特殊軟啟動要求的應用實現可接受的無噪聲啟動，特別是在具有許多輸出電容或可能會在軟啟動過程中消耗大電流的 FPGA 中。

TPS621 和 TPS821 系列的時序控制和跟蹤功能：SLVA470

本應用手冊描述了如何在跟蹤和時序控制應用中使用 EN、PG 和 SS/TR 引腳。

了解 SW 節點的絕對最大額定值：SLVA494

本應用手冊介紹了同步降壓轉換器的操作，說明了在開關操作期間可能會超過開關節點負額定值的原因，為正確測量開關節點電壓提供指導，并為同步降壓轉換器提供良好的布局實踐。

大幅減少升壓轉換器的開關節點振鈴：SLVA255

本應用報告以升壓轉換器為例，闡述了如何使用正確的電路板布局和/或緩沖電路來減少開關轉換器開關節點處的高頻振鈴。

I_Q：定義、常見誤解及其使用方式：SLYT412

本文定義了 I_Q 及其測量方式，解釋了 I_Q 的常見誤解及其應被避免的使用方式，并給出設計注意事項，如何在使用 I_Q 的同時避免常見的測量錯誤。

了解 Eco-Mode? 工作原理：SLVA388

要充分提高效率，必須充分提高輸出功率，或者盡量降低功耗。當負載電流較低時，輸出功率也會較低，因此在輕負載下提高效率的唯一方法就是減少轉換器的功耗。直流/直流轉換器的損耗一般可分為三類：導通損耗、開關損耗和靜態損耗。

關于離線和 PoL 轉換器的待機功耗的機構要求：SLYT665

本文重點介紹了新型反激式和次級側控制器所使用的新技術，并比較了具有和沒有輕負載效率特性的兩種完整 POL 架構。另外還介紹了選擇具有輕負載效率特性的 POL 解決方案時所獲得的節能優勢。

未曾提及的轉換器（電荷泵）：SLPY005

此白皮書探討了電荷泵轉換器拓撲的利弊，列舉了工業和個人電子產品的應用示例，并涵蓋了元件選擇的指導原則。

揭秘直流/直流穩壓器中的輸入電源電流：從關斷到滿載：SLYY189

靜態電流可能是直流/直流轉換器相當令人困惑的規格之一，倘若您不熟悉開關穩壓器的具體工作原理，會更加困惑。因為制造商使用的術語和定義不同，所以您經常會看到靜態電流、IQ 或輸入電源電流 互換使用。本文解釋了它們之間的差異，并澄清了易混淆之處。

開關頻率對降壓轉換器性能的影響：SLVAD3

降壓轉換器使用固有的開關操作調節電壓。開關頻率會影響降壓轉換器的性能，因此非常重要。本應用報告從效率、散熱、紋波和瞬態響應等方面分析了開關頻率對降壓轉換器性能的影響。

使用同步降壓轉換器解決反向電流導致的損壞的方法：SLUA962

反向電流是同步降壓轉換器中發生的常見現象。如果反向電流足夠大，低側場效應晶體管 (FET) 很可能受損。由于這一問題在同步降壓轉換器中較為常見，因此有必要研究反向電流的引發機制以及由此引起的后續損害。同時，務必要了解用于消除這種情況的可能的解決方案。本應用手冊介紹并評估了四個此類解決方案。

了解倒裝芯片 QFN (HotRod?) 封裝和標準 QFN 封裝的性能差異：SLAEE1

許多近期發布的直流/直流轉換器使用倒裝芯片四方扁平無引線 (QFN) 或 HotRod? (HR) QFN 封裝技術來更大限度提高性能。但是，HR QFN 封裝技術一般缺乏標準 QFN 封裝底部的大型散熱焊盤。對于高溫環境下熱性能很關鍵的終端設備，一個常見問題是 HR QFN 封裝能否滿足熱要求。本應用報告使用 TPS54824 和 TPS54A24 的測量結果比較了 HR QFN 和標準 QFN 封裝的性能。

了解電源模塊運行限制：SLUAAC9

本應用報告將討論模塊運行限制的驅動因素，以幫助工程師在其設計中更有效地選擇和配置電源模塊。本應用報告以 TPSM5D1806 雙路 6A 輸出降壓電源模塊為例進行討論。

具有不同種類電容器的 D-CAP2? 轉換器的穩定性：SLVAE93

本應用報告討論了具有不同種類電容器（尤其是電解電容器和聚合物電容器）的 D-CAP2 轉換器的穩定性。

使用降壓轉換器外部 Vcc 偏置引腳的好處：SNVAA16

本報告比較了在多軌負載點系統中使用內部和外部偏置電壓時 16V、15A TPS548A28 和 TPS548A29 同步降壓轉換器的功耗。兩種器件有相同的集成功率級，但有不同的內部 LDO 電壓。

了解 OOA? 工作原理：SLUA946

本應用手冊基于 TPS566235 詳細介紹了此功能，包括音頻噪聲發生機制、OOA 工作行為和性能特征。

用于簡化設計的多功能引腳：SLVAF56

多功能引腳配置是指兩個或多個功能集成到一個引腳。器件數據表中的表格用于揭示可用的功能，并指導您選擇所需的組合。

D-CAP2 和 D-CAP3 轉換器的穩定性分析和設計 - 第 1 部分：如何選擇輸出電容器：SLVAF11

D-CAP 系列控制方案因具備動態性能好、外部元件少的優勢，因而廣泛用于 TI 降壓控制器/轉換器。在 D-CAP2 和 D-CAP3 方案中，使用內部紋波注入電路突破了 ESR 小電容器的使用限制。

D-CAP2 和 D-CAP3 轉換器的穩定性分析和設計 - 第 2 部分：如何選擇前饋電容器：SLVAF45

在上一應用報告 SLVAF11 中，介紹了為無前饋電容器 (Cff) 的 D-CAP2/D-CAP3 轉換器選擇輸出電容器的方法。本應用報告在此基礎上進一步研究了選擇 Cff 的方法。首先，分析了為保證高輸出電壓的 D-CAP2/D-CAP3 轉換器穩定而添加 Cff 的必要性。然后介紹了 Cff 對轉換器環路的影響。最后結合 Cff 的影響和 D-CAP2/D-CAP3 環路特征提出了選擇 Cff 的方法以保證穩定，即確保轉換器環路增益交叉頻率的斜率為 -20dB/十倍頻程。

采用小型直流/直流轉換器進行設計：HotRod? QFN 與增強型 HotRod? QFN 封裝：SLYT816

在本文中，我們將采用兩個負載點直流/直流轉換器，給同一芯片提供高達 20A 的電流，以便直接比較傳統倒裝芯片 HotRod? 封裝和新型倒裝芯片增強型 HotRod QFN? 封裝，展示二者在熱性能、開關節點振鈴、瞬態、效率和布局方面的差異，進而幫助您確定增強型 HotRod QFN 封裝是否更適用于您的應用，以及它是否有助于改善電源密度和性能以消除因采用新技術而產生的任何可能的質疑。

MicroSiP? 電源模塊的制造和返工設計指南：SLIB006

憑借這項技術，TI 實現了最小的解決方案尺寸和最高的集成度。這使得電源模塊易于使用，可在盡可能短的時間內上市。與任何器件封裝一樣，必須注意印刷電路板 (PCB) 布局、表面貼裝 (SMT) 組裝流程和返工流程。本白皮書提供有關上述每個方面的指南，這些指南可以通過正常的制造和返工流程實現。

適用于直流/直流轉換器的輸出電壓調節方法：SLYT777

在轉換器被啟用并且系統運行時調節一個或多個直流/直流轉換器的輸出電壓，可以給某些系統帶來好處。固態硬盤、智能手機和光學模塊調節進入主處理器的核心電壓（通常通過 I2C 通信），以精細調整性能和功耗。其他較簡單的系統（例如 USB Type-C? 端口和低功耗微控制器 (MCU)）使用單一數字信號在兩個輸出電壓之間調節，以適應功率輸出需求或降低待機或睡眠模式下的功耗。

TI 降壓轉換器中多功能引腳及其應用的簡介：SLVAF64

本應用報告介紹了某些 TI 降壓轉換器中的多功能引腳（TPS62864/6/8/9 中的 VSET/VID、TPS62865/7 中的 VSET/MODE、TPS62800/1/2/6/7/8 中的 VSEL/MODE）。

開關電源布局指南：SNVA021

一些主要的問題有，高輸出電流下和/或輸入輸出電壓差很大時的調節損耗、輸出和開關波形的噪聲過多以及不穩定問題。遵循簡單的指南有助于盡量減少這些問題。

直流/直流高電流轉換器的小尺寸、雙面布局：SLVA963

之前評估了在直流/直流降壓轉換器上使用雙面拓撲打造的空間優化的蛤殼布局。(1) 結果表明，這種技術對于輸出電流高達 2.5A 的小型 SOT23 穩壓器是成功的。利用 PCB 的雙面可以高效利用解決方案的空間，而且不損害電或熱性能。

通過 PCB 布局技術來減少振鈴：SLPA005

設計人員在設計直流/直流轉換器的印刷電路板 (PCB) 布局時，必須考慮幾個主題。特別是，需要特別注意非隔離式同步降壓轉換器中功率級元件的布局，以優化開關功能的總體性能。

構建電源 - 布局注意事項：SLUP230

此主題介紹了防止電路寄生組件導致設計性能降低的方法。文中討論了盡量減小濾波元件和印刷線路板 (PWB) 布線的寄生電感和電容影響的方法，并描述了 PWB 布線電阻對電源調節和電流容量的影響。

空間優化的直流/直流降壓轉換器“蛤殼”布局：SLVA818

人們需要在更小的電子產品中加入更多的功能，這意味著人們還渴望空間效率極高的布局。直流/直流轉換器 IC 的封裝體積極小，最大的元件一般是電感器。本文研究了如何使用 PCB 雙面打造空間效率極高的直流/直流轉換器布局，同時保持理想的性能。

為空間受限型應用實現突破性供電：SSZY023

對于大多數終端用戶，這樣做的意義不大，因為盡管電子系統的電源通常占據多達一半的布板空間，但他們很少關注電源。如果將它的尺寸縮小到原來的五分之一，就意味著設備可能會瞬間變得更小、更輕。設備也可以保持原來的尺寸，但瞬間有了更多的空間來容納新的高性能功能。這是電子產品的顛覆性創新。