LM5171-Q1系列 汽车类 80V 双通道双向降压-升压控制器数据手册

LM5171-Q1 控制器提供双通道双向转换器的高电压和精密元件。示例包括双电池系统。LM5171-Q1 支持多相并联运行，每相均具有平衡的电流共享。LM5171-Q1 还支持独立通道双向作，使其可用作独立控制器，作为多相降压/升压或独立降压或升压运行。
*附件：LM5171-Q1 双通道双向控制器数据表.pdf

双通道差分电流检测放大器和专用通道电流监视器可实现 1% 的典型精度。坚固的 5A 半桥栅极驱动器能够驱动并联 MOSFET，从而扩展每个通道的更多功率。控制器可以动态编程，以在二极管仿真模式 （DEM） 或强制 PWM （FPWM） 模式下运行。多功能保护功能包括逐周期电流限制、HV 和 LV 端口的过压保护，以及过热保护和紧急关断锁存。

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用：
  • 器件温度等级 1：-40°C 至 +125°C 环境工作范围
  • 器件 HBM ESD 分类 2 级
  • 器件 CDM ESD 分类等级 C4B
• 功能安全
• 85V HV 端口和 80V LV 端口最大额定值
• 1% 双向电流调节的典型精度
• 通道电流监控的典型精度为 1%
• 用于监控和诊断的 I2C 接口
• 内置 3.5V 1% 参考电压
• 集成 5V 10mA 偏置电源
• 5A 峰值半桥栅极驱动器
• 可编程或自适应死区时间控制
• 可编程振荡器频率高达 1MHz，可选择与外部时钟同步
• 独立通道使能控制输入
• 集成电流和电压回路控制
• 可编程逐周期峰值电流限制
• 过温关断
• HV 和 LV 端口过压保护
• 动态可选的二极管仿真和强制 PWM作模式
• 可编程软启动定时器
• 支持多相和独立通道作
• 支持紧急关断锁存

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌产品名称‌：LM5171-Q1 双通道双向控制器
• ‌应用领域‌：汽车双电池系统、电池测试系统（BTS）、超级电容或电池备份电源转换器、堆叠式高功率降压或升压应用
• ‌封装‌：TQFP-48，尺寸7.00 mm × 7.00 mm

2. 主要特性

• ‌AEC-Q100认证‌：适用于汽车应用
• ‌温度范围‌：-40°C至+125°C
• ‌ 高压端口（HV-Port） ‌：最大85V
• ‌ 低压端口（LV-Port） ‌：最大80V
• ‌双向电流调节精度‌：1%
• ‌通道电流监测精度‌：1%
• ‌I²C接口‌：用于监控和诊断
• ‌内置参考电压‌：3.5V，精度1%
• ‌集成5V 10mA偏置电源‌
• ‌5A峰值半桥栅极驱动器‌
• ‌可编程死区时间控制‌
• ‌可编程振荡器频率‌：高达1MHz，支持外部时钟同步
• ‌独立通道使能控制输入‌
• ‌集成电流和电压环路控制‌
• ‌可编程逐周期峰值电流限制‌
• ‌过温关断‌
• ‌HV和LV端口过压保护‌
• ‌动态可选的二极管仿真模式和强制PWM操作模式‌
• ‌可编程软启动定时器‌

3. 功能描述

• ‌双通道设计‌：支持独立或并联操作，实现电流共享和平衡。
• ‌差分电流感应放大器‌：提供高精度的电流感应和监测。
• ‌强大的栅极驱动器‌：能够驱动并联MOSFET，实现更高功率输出。
• ‌灵活的操作模式‌：支持二极管仿真模式（DEM）和强制PWM模式（FPWM），根据应用需求动态切换。
• ‌全面的保护功能‌：包括过流保护、过压保护、过温保护等。

4. 引脚配置与功能

• ‌控制引脚‌：包括使能（EN）、方向（DIR）、软启动/模式选择（SS/DEM）、电流设置（ISET）等。
• ‌监测引脚‌：包括电流监测（IMON）、错误放大器输出（ERR）等。
• ‌通信接口‌：I²C接口用于配置和监控。
• ‌电源引脚‌：VCC、VDD、VREF等。

5. 应用与实施

• ‌典型应用‌：包括60A双相48V至12V双向转换器等。
• ‌设计步骤‌：包括确定占空比、振荡器编程、电感选择、电流感应电阻选择等。
• ‌布局指南‌：提供了详细的PCB布局建议，以确保最佳性能和稳定性。

6. 文档与支持

• ‌数据表‌：提供了详细的技术规格和应用信息。
• ‌设计资源‌：包括参考设计、应用笔记和技术文章。
• ‌支持论坛‌：TI E2E™支持论坛提供设计帮助和解答。

7. 封装与订购信息

• ‌封装类型‌：TQFP-48
• ‌订购代码‌：具体代码可能因封装和批量而异
• ‌状态‌：ACTIVE（推荐用于新设计）