LM5155-Q1系列 2.2MHz 宽 VIN、1.5A MOSFET 驱动器、非同步升压控制器技术资料

LM5155x-Q1（LM5155-Q1 和 LM51551-Q1）是一款使用峰值电流模式控制的宽输入范围非同步升压控制器。该器件可用于升压、SEPIC 和反激式拓扑。

如果 BIAS 引脚连接到 VCC 引脚，则 LM5155x-Q1 可以从最小 2.97V 的 1 节电池启动。如果 BIAS 引脚大于 3.5 V，它可以在低至 1.5 V 的输入电源电压下工作。
*附件：LM5155x-Q1 2.2MHz 宽输入异步升压、SEPIC、反激式控制器数据表.pdf

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用
  • 温度等级 1：–40°C 至 +125°C T A
• 功能安全
  • 提供有助于功能安全系统设计的文档
• 宽输入工作范围，适用于汽车和便携式电池应用
  • 3.5V 至 45V 工作范围
  • 2.97V 至 16V（当 BIAS = VCC 时）
  • 当 BIAS ≥ 3.5 V 时，最小升压电源电压为 1.5 V
  • 高达 50 V 的输入瞬态保护
• 最大限度地减少电池消耗
  • 低关断电流 （I Q ≤ 2.6 μA）
  • 低工作电流 （I Q ≤ 480 μA）
• 小解决方案尺寸和低成本
  • 最大开关频率为 2.2 MHz
  • 12 引脚 WSON 封装（3 mm × 2 mm），具有可润湿侧面和非可润湿侧面选项
  • 集成误差放大器允许在没有光耦合器（反激式）的情况下进行初级侧调节
  • 最大限度地减少起动过程中的下冲（启停应用）
• 效率更高，功耗低
  • 100mV ±7% 电流限制下限阈值
  • 强大的 1.5A 峰值标准 MOSFET 驱动器
  • 支持外部 VCC 电源
• 避免 AM 频段干扰和串扰
  • 可选时钟同步
  • 100 kHz 至 2.2 MHz 的动态可编程开关频率
• 集成保护功能
  • 在输入电压范围内具有恒定峰值电流限制
  • 可选的打嗝模式短路保护（参见设备比较表）
  • 可编程线路 UVLO
  • OVP 保护
  • 热关断
• 精确的 ±1% 精度反馈参考
• 可编程的额外斜率补偿
• 可调软启动
• PGOOD 指示器

参数

方框图

1. 主要特性

• ‌宽输入范围‌：支持1.5V至45V的输入电压，适用于汽车和便携式电池应用。
• ‌高效能‌：最大开关频率可达2.2MHz，有助于减小解决方案尺寸。
• ‌多拓扑支持‌：可用于升压、SEPIC和反激式拓扑。
• ‌低功耗‌：低关机电流（I_Q ≤ 2.6 µA）和低工作电流（I_Q ≤ 480 µA）。
• ‌保护功能‌：包括过流保护、过压保护（OVP）、欠压锁定（UVLO）和热关断。
• ‌可编程特性‌：如软启动时间、斜率补偿和开关频率。
• ‌功能安全‌：提供文档支持功能安全系统设计。

2. 应用领域

• ‌汽车应用‌：如启停系统、后灯LED偏置供应等。
• ‌高电压LiDAR电源供应‌
• ‌多输出反激式转换器‌
• ‌便携式设备‌：如扬声器、电池供电设备等。

3. 功能描述

• ‌内部VCC稳压器‌：支持从BIAS引脚直接供电，输入电压高达45V。
• ‌软启动‌：通过外部电容器实现软启动，减少启动时的应力。
• ‌时钟同步‌：支持外部时钟同步，避免AM波段干扰和串扰。
• ‌PGOOD指示器‌：用于电源状态监测。
• ‌Hiccup模式过载保护‌（LM51551版本）：在过流条件下自动重启，防止持续过载损坏。

4. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：12引脚WSON封装（3mm × 2mm），可选湿侧翼或非湿侧翼。

5. 电气特性

• ‌工作电压范围‌：BIAS引脚2.97V至16V（VCC直接连接时）；3.5V至45V（VCC由内部稳压器供电时）。
• ‌开关频率‌：100kHz至2.2MHz，通过外部电阻可编程。
• ‌电流限制阈值‌：低至100mV，有助于提高效率。

6. 热特性

• 提供多种热信息，如结到环境的热阻（R_θJA）等，有助于热设计。

7. 典型应用电路

数据表中提供了升压、SEPIC和反激式拓扑的典型应用电路图，详细说明了组件选择和布局指南。

8. 设计资源与工具

• ‌WEBENCH® Power Designer‌：用于创建自定义设计，并提供实时定价和组件可用性。
• ‌应用笔记‌：提供设计指导，如如何设计升压转换器、反激式转换器等。