LM64440-Q1 汽车级 3V 至 36V、4A 低 EMI 同步降压转换器，具有引脚可调的轻负载模式数据手册

LM644x0-Q1 源自汽车级同步降压 DC/DC 转换器系列，具有出色的效率和超低 IQ。通过集成的高压侧和低压侧 MOSFET，可在 3V 至 36V 的宽输入电压范围内提供高达 6A 的输出电流，并支持高达 42V 的负载突降瞬变。该转换器实现了从 dropout 的软恢复，以消除输出上的过冲。
*附件：lm64440-q1.pdf

LM644x0-Q1 集成了许多 特性，可实现出色的 EMI 性能，包括扩频频率调制、可减轻开关节点振铃的低 EMI 增强型 HotRod QFN 封装，以及用于出色输入电容器布局的对称引脚排列。开关频率可在 200kHz 和 2.2MHz 之间同步，以避免敏感频段，同时根据应用的特定要求优化效率或设计尺寸。

PFM 模式可在轻负载运行期间实现频率折返，从而允许仅 7μA （典型值） 的空载电流消耗和高轻负载效率。PWM 和 PFM 模式之间的无缝转换，以及低 MOSFET 导通电阻和外部偏置输入，可在整个负载范围内提供卓越的效率和热性能。该封装在关键电源引脚之间具有多个 NC 引脚，这改善了故障模式和影响分析 （FMEA） 结果。

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 环境工作温度
• 功能安全
  • 提供有助于功能安全系统设计的文档
• 多功能同步降压 DC/DC 转换器
  • 3V 至 36V 的宽输入电压范围，可承受高达 42V 的负载突降瞬变
  • 提供 4A 和 6A 选项
  • 1% 精度、固定 3.3V、5V 或 1V 至 95% VIN 的可调输出电压
  • 最高结温 150°C
  • 固定 2.1MHz 开关频率（使用 SYNC 信号可在 200kHz 至 2.2MHz 范围内调节）
• 通过优化的引脚布局设计和间隙提高可靠性，实现短路到相邻引脚测试
• 专为满足低 EMI 要求而设计
  • 具有双输入路径的增强型 HotRod™ QFN 封装可减少开关节点振铃
  • 引脚可配置的扩频调制
  • 轻负载时可选择 FPWM 或 PFM 模式
• 在整个负载范围内具有高效率
  • 13.5VIN、5VOUT、6A、2.1MHz 时为 92.5%
  • 3.3VOUT 空载输入电流时为 7μA（典型值）
  • 0.6μA 典型关断静态电流
  • 满载时 0.6V 典型压差
  • 用于提高效率的外部偏置选项

参数

方框图

概述

LM64440-Q1是一款专为汽车电子应用设计的同步降压DC/DC转换器，提供4A输出电流，具有宽输入电压范围（3V至36V）、高效率、低电磁干扰（EMI）和优化的引脚布局等特点。该转换器适用于汽车信息娱乐系统、ADAS（高级驾驶辅助系统）和车身电子等领域。

主要特性

性能参数

• ‌输入电压范围‌：3V至36V（耐受高达42V的瞬态电压）
• ‌输出电压‌：固定3.3V、5V或可调（1V至95% VIN）
• ‌最大输出电流‌：4A
• ‌开关频率‌：固定2.1MHz（可通过SYNC信号调整至200kHz至2.2MHz）
• ‌效率‌：高达94.25%（在特定条件下）
• ‌工作温度范围‌：-40°C至+125°C

功能特点

• ‌低EMI设计‌：采用增强的HotRod™ QFN封装和对称引脚布局，减少开关节点振铃，降低EMI。
• ‌引脚可选轻载模式‌：支持PFM（脉冲频率调制）和AUTO模式，在轻载时提高效率。
• ‌高可靠性‌：AEC-Q100认证，适用于汽车电子应用。
• ‌功能安全能力‌：提供文档支持功能安全系统设计。
• ‌保护功能‌：包括过流保护、短路保护、热关断和欠压锁定（UVLO）等。
• ‌软启动和掉电恢复‌：防止启动时的过冲电流和电压跌落。

控制与调节

• ‌MODE/SYNC引脚‌：用于选择操作模式（AUTO、FPWM、SYNC）和启用/禁用扩展频谱调制。
• ‌FB引脚‌：用于设置输出电压，可通过反馈电阻分压器调整。
• ‌EN引脚‌：使能输入，用于开启或关闭转换器。
• ‌PGOOD引脚‌：电源良好输出，用于指示输出电压是否在规定范围内。

应用领域

• 汽车信息娱乐系统（头单元、媒体中心、USB充电、显示屏）
• ADAS和车身电子

封装与订购信息

• ‌封装类型‌：VQFN-FCRLF（RYF），22引脚，3.5mm × 4mm
• ‌订购信息‌：提供多种固定输出电压和可调版本，具体型号如LM64440APPQRYFRQ1、LM64440BPPQRYFRQ1等。

文档与支持

• ‌设计工具‌：可使用WEBENCH® Power Designer进行自定义设计。
• ‌相关文档‌：包括LM64440-Q1数据手册、应用报告、技术简报等。
• ‌支持资源‌：TI E2E™支持论坛提供设计帮助和解答疑问。

布局与热设计指南

• ‌布局指南‌：推荐输入和输出电容器的对称布局，以最小化开关噪声和EMI。
• ‌热设计‌：使用足够的铜面积和热过孔来实现良好的热耗散，确保结温不超过最大限制。

LM64440-Q1以其高性能、低EMI、高可靠性和易于设计的特点，成为汽车电子应用中同步降压转换器的理想选择。