LM51770 78V 宽 VIN 双向 4 开关升降压控制器数据手册

LM51770 是一个 4 开关降压-升压控制器。如果输入电压高于、等于或低于调整后的输出电压，该器件将提供稳定的输出电压。在省电模式下，由于具有低静态电流，该器件可在低输出负载下实现高效率。在省电模式下，该器件在整个输出电流范围内支持接近 99% 的高效率LM51770以固定开关频率运行，该频率可通过 RT 或 SYNC 引脚进行设置。在降压、升压和降压-升压作期间，开关频率保持不变。集成和可选的平均电流监视器可以帮助监控和限制LM51770的输入和输出电流。此功能还支持使用恒流 （CC） 和恒压 （CV） 为备用电源元件（如电池或电容器）充电。
*附件：LM51770 78V 宽 VIN 双向 4 开关降压-升压控制器 数据表.pdf

特性

• 3.5V 至 78V 的宽输入范围（绝对最大值 85V）
  • 当 V（BIAS） > 3.5V 时，最小 2.8V
• 输出电压从 3.3V 到 78V
• 3μA 的低停机 IQ
• 60μA 的低工作 IQ
• 3% 反向电流限制精度，可实现精确的充电电流
• 平均输入和输出电流监控器或限制器
• 用于 PWM 或模拟输入信号的动态输出电压跟踪
• 可选择省电模式 （PSM） 以实现高轻负载效率
• 两个集成高压电源 LDO，具有自动选择功能
• 所有工作模式（升压、降压-升压、降压）的固定频率
  • 强制 PWM 模式可选
  • 开关频率高达 1.8MHz，适用于小尺寸和元件尺寸
  • 外部时钟同步
• 扩频作可选
• 可调欠压保护
• 打嗝过流和短路保护

参数

方框图

一、产品概述

LM51770 是一款四开关降压-升压控制器，支持宽输入电压范围（3.5V 至 78V，绝对最大值为 85V），输出电压范围为 3.3V 至 78V。该控制器适用于多种应用，包括非隔离 DC/DC 电源、备用电源系统、工业 PC、医疗 PSU 和太阳能电源等。

二、主要特性

• ‌宽输入/输出电压范围‌：支持 3.5V 至 78V 的输入电压和 3.3V 至 78V 的输出电压。
• ‌高效率‌：在轻载时支持高达 99% 的效率。
• ‌低静态电流‌：关断模式下 IQ 为 3μA，工作模式下 IQ 为 60μA。
• ‌精确充电电流‌：反向电流限制精度为 3%。
• ‌动态输出电压跟踪‌：支持 PWM 或模拟输入信号。
• ‌电源节省模式‌：可选电源节省模式以提高轻载效率。
• ‌集成高压 LDO‌：具有两个集成的高压 LDO，并自动选择。
• ‌固定频率操作‌：所有操作模式下保持固定开关频率（可选强制 PWM 模式），最高可达 1.8MHz。

三、电气特性

• ‌输入电压范围‌：3.5V 至 85V（绝对最大值）。
• ‌输出电压范围‌：3.3V 至 78V。
• ‌开关频率‌：可设置，最高可达 1.8MHz。
• ‌静态电流‌：关断模式下 2.84μA（典型值），工作模式下 60μA（典型值）。
• ‌参考电压‌：FB 引脚参考电压为 1.01V（典型值）。
• ‌热关机阈值‌：164°C。

四、功能描述

• ‌四开关架构‌：支持降压、升压和降压-升压操作模式。
• ‌动态电压调整‌：通过 SS/ATRK 引脚或 DTRK 引脚实现输出电压的动态调整。
• ‌电流监测与限制‌：集成电流监测功能，可选电流限制模式。
• ‌多种保护功能‌：包括输入欠压锁定（UVLO）、过压保护（OVP）、过流保护和热关机保护。
• ‌扩展频谱操作‌：可选扩展频谱操作以减少 EMI。

五、应用

• ‌非隔离 DC/DC 电源‌：如商户 DC/DC、远程无线电单元、电机驱动控制等。
• ‌备用电源系统‌：如电池备份、消防安全系统等。
• ‌工业 PC‌：如单板计算机。
• ‌医疗 PSU‌：如氧气浓缩器。
• ‌太阳能电源‌：如太阳能充电控制器。

六、布局与热考虑

• ‌布局指南‌：建议将功率级组件（如输入电容、输出电容和 MOSFET）放置在 PCB 的顶层，以最大化对流热传递。小信号组件通常放置在底层。
• ‌热考虑‌：高功耗会导致 IC 芯片上产生温度梯度，影响性能。建议通过热通孔和接地平面来改善散热。

七、封装与尺寸

LM51770 采用 38 引脚 DCP HTSSOP 封装，尺寸为 9.7mm x 4.4mm。详细封装尺寸和引脚布局请参考数据表中的机械、封装和可订购信息部分。