LM5141-Q1系列 汽车宽输入 2.2MHz 低 IQ 同步降压控制器数据手册

LM5141-Q1 是一款同步降压控制器，适用于高压宽电压在降压转换器应用。控制方法是峰值电流模式控制。电流模式控制提供固有的线路前馈、逐周期电流限制和易于环路补偿。LM5141-Q1 具有转换速率控制功能，可简化对 CISPR 和汽车 EMI 要求的合规性。

LM5141-Q1 具有两个可选开关频率：2.2MHz 和 440kHz。具有转换速率控制的栅极驱动器，可进行调整以降低 EMI。
*附件：LM5141-Q1 宽输入范围同步降压控制器数据表 .pdf

在轻负载或空载条件下，LM5141-Q1 在跳频模式下运行，以提高低功耗效率。LM5141-Q1 具有一个高电压偏置稳压器，可自动切换到外部偏置以降低 IQ来自 V 的电流 在 .其他功能包括频率同步、逐周期电流限制、用于持续过载的打嗝模式故障保护和电源良好输出。

特性

• 适用于汽车应用
• 符合 AEC-Q100 标准，结果如下：
  • 器件温度 1 级：-40°C 至 +125°C 环境工作温度
  • 器件 HBM ESD 分类 2 级
  • 器件 CDM ESD 分类等级 C4B
• V 在 ：3.8 V 至 65 V（绝对最大值 70 V）
• 输出：固定 3.3 V、5 V 或在 1.5 V 至 15 V 范围内
  可调，精度为 ±0.8%
• 固定 2.2MHz 或 440kHz 开关频率，精度为 ±5%
• 具有转换速率控制的高压侧和低压侧栅极驱动
• 通过改变模拟电压或 RT 电阻器实现可选频率偏移
• 可选地同步到外部时钟
• 可选扩频
• 关机模式 I Q ：10 μA（典型值）
• 低待机模式 I Q ：35 μA（典型值）
• 75mV 电流限制阈值，精度为 ±0.9%
• 外部电阻器或 DCR 电流感应
• 输出使能逻辑输入
• 用于持续过载的 Hiccup 模式
• 电源正常指示输出
• 可选二极管仿真或强制脉宽调制
• 具有可湿性侧面的 24 引脚 VQFN 封装

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌型号‌：LM5141-Q1
• ‌类型‌：宽输入范围同步降压控制器
• ‌应用‌：适用于汽车应用，包括信息娱乐系统、仪表盘和高级驾驶辅助系统（ADAS）

2. 主要特性

• ‌宽输入电压范围‌：3.8V至65V（绝对最大值为70V）
• ‌固定与可调输出电压‌：固定3.3V、5V，或可调1.5V至15V，精度±0.8%
• ‌高频率与灵活性‌：固定2.2MHz或440kHz开关频率，可选频率偏移
• ‌保护功能‌：包括短路保护、过温保护、欠压锁定等
• ‌同步整流‌：高侧和低侧栅极驱动，提高效率
• ‌低待机与关断电流‌：待机模式IQ典型值为35μA，关断模式IQ典型值为10μA
• ‌电流限制‌：75mV电流限制阈值，精度±0.9%

3. 功能描述

• ‌启动与关断控制‌：通过EN引脚实现启动和关断控制
• ‌软启动‌：通过SS引脚实现软启动功能，减少启动应力
• ‌电源良好指示‌：PG引脚提供电源良好指示输出
• ‌频率同步与抖动‌：可选同步至外部时钟，支持频率抖动（扩频）功能以减少EMI
• ‌电流感测‌：支持电阻感测和DCR感测两种方式
• ‌死区时间控制‌：自适应死区时间控制，防止高侧和低侧MOSFET同时导通
• ‌二极管仿真‌：可选二极管仿真模式，改善轻载效率

4. 应用信息

• ‌典型应用‌：汽车信息娱乐系统、仪表盘、ADAS等
• ‌设计工具‌：提供WEBENCH®Power Designer等设计工具，简化设计流程

5. 设计支持

• ‌详细设计步骤‌：包括电感计算、电流感测电阻选择、输出电容选择等
• ‌布局指南‌：提供PCB布局指南，确保低EMI和稳定操作

6. 封装与订购信息

• ‌封装类型‌：24引脚VQFN封装，带湿侧翼
• ‌工作温度范围‌：-40°C至125°C
• ‌订购信息‌：提供多种订购选项，具体参考数据表