BUCK电路芯片的选型方法

1、负载类型有哪些？

在进行降压芯片选型之前，我们先来了解下电源后端的负载类型有哪些。

① 从宏观层面看，有三种负载类型：阻性负载、感性负载和容性负载。简单来说，阻性负载是仅通过电阻值这个参数起作用的负载（如白炽灯、电热丝等）；其特点是，阻性负载上的电流和电压之间没有相位差。感性负载是带有电感值这个参数的负载（如电动机、继电器等）；其特点是，感性负载上的电流滞后电压90°相位。容性负载是带有电容值这个参数的负载；其特点是，容性负载上的电流超前电压90°相位。

② 从微观层面看，CPU、SOC、DDR、FPGA、ASIC和DSP等器件也是负载，对电源的要求也不尽相同。

2、降压芯片选型方法

参考第1章相关内容，根据以下原则进行降压芯片选型。

第1步，是需要降压拓扑、升压拓扑，还是降升压拓扑？根据表 1（第5.2章节的设计需求表）中的设计需求，从输入电压典型值12V转换为输出电压典型值5.0V，这里需要的是降压拓扑。

https://www.ti.com.cn/zh-cn/power-management/non-isolated-dc-dc-switching-regulators/step-down-buck/products.html 这是TI官网的降压稳压器芯片的页面，如下所示：

第2步，选择降压转换器，还是降压控制器？

选择非同步整流，还是同步整流？参考第1.3章节内容，通常负载电流小于5A时，可以选择非同步或同步降压转换器电路；当负载电流大于5A时，可以选择非同步或同步降压控制器电路。此处，我们的负载电流设计指标刚好是5A，可以选择拓扑较为简单的非同步降压转换器电路。

https://www.ti.com.cn/zh-cn/power-management/non-isolated-dc-dc-switching-regulators/step-down-buck/products.html#p1241=Converter 这是筛选了降压转换器的页面，显示有1030个可用的器件，如下所示：

另外，选择电压模式控制，还是电流模式控制，或其他控制方式？

参考“2.5 降压电路的控制模式有哪些？”相关内容。ACOT控制架构相对 CM 和 CM-COT 控制架构具有更快的瞬态响应速度，比较适合用于为 DDR 存储器、SOC 内核、FPGA 和 ASIC 等具有快速变化特性的负载供电。

第3步，需要支持的输入电压范围？

根据表 1中的设计需求，需要支持的输入电压范围是7.0V-60V。

https://www.ti.com/power-management/non-isolated-dc-dc-switching-regulators/step-down-buck/products.html#p1241=Converter 当分别填入输入电压最小值6V和最大值60V时，显示有101个可用的器件，如下所示：

第4步，需要支持的输出电压是多少？负载电流是多大？

当分别填入输出电压Vout为5V，负载电流Iout为5A时，显示有7个可用的器件，如下所示：

7个可用的器件分别是LM76005，LM76005-Q1，TPS54560，TPS54560B，TPS54560B-Q1，TPS54561，TPS54561-Q1。

第5步，LM76005-Q1，TPS54560B-Q1和TPS54561-Q1三个是满足AEC-Q100车规级芯片，不予考虑。

TPS54560B支持的工作温度范围是-40度到150度，其他几个都支持的是-40度到125度，可以满足工业应用场景。TPS54561相对LM76005和TPS54560器件，多了软启动（具有调节输出端浪涌电流的能力；因为我们在表1中要求输出端浪涌电流不超过0.25A，所以需要软启动配置功能）和电源良好功能。

所以，TPS54561DPRT是此处选型完成的器件（此处，我们对芯片封装不做具体要求）。