LMR51440-Q1 具有低 Iq 的汽车级 36V、4A 同步降压转换器数据手册

LMR514x0-Q1 是一款宽 VIN、易于使用的同步降压转换器，能够驱动高达 4A 或 5A 的负载电流。该器件具有 4V 至 36V 的宽输入范围，专为各种工业应用而设计，用于非稳压电源的电源调节。

LMR514x0-Q1 具有 200kHz 至 1MHz 的可调开关频率，可通过外部电阻器实现优化效率或外部元件尺寸的灵活性。该器件具有脉冲频率调制（PFM 版本）以实现轻负载下的高效率，以及强制脉宽调制（FPWM 版本）以实现恒定频率，并在整个负载范围内实现较小的输出电压纹波。软启动和补偿电路在内部实现，这使得该器件可以使用最少的外部元件。
*附件：lmr51440-q1.pdf

该器件具有内置保护功能，例如逐周期电流限制、打嗝模式短路保护和在功率耗散过大的情况下进行热关断。LMR514x0-Q1 采用 WSON-12 封装。

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
• 支持汽车系统要求：
  • 宽输入电压范围：4V 至 36V
  • 4A 或 5A 连续输出电流
  • 室温下 ±1.0% 容差电压基准
  • 最小接通时间：75ns（典型值）
  • 低静态电流：25μA
  • 可调频率：200kHz 至 1MHz
  • 频率扩频
  • 保护功能：
    • 精确使能输入
    • 开漏 PGOOD
    • VIN 欠压锁定 （UVLO）
    • 逐周期电流限制
    • 带打嗝模式的短路保护
    • 热关断
• 设计尺寸小，易于使用
  • 集成同步整流
  • 内部补偿，易于使用
  • WSON-12 软件包

参数

方框图

概述

LMR51440-Q1是一款专为汽车电子应用设计的同步降压DC/DC转换器，支持宽输入电压范围（4V至36V），提供高达4A的输出电流。该转换器结合了高效率、低静态电流和低电磁干扰（EMI）特性，适用于需要严格可靠性和紧凑设计的各种汽车应用。

主要特性

性能参数

• ‌输入电压范围‌：4V至36V
• ‌输出电压‌：可调
• ‌最大输出电流‌：4A
• ‌开关频率‌：可调（200kHz至1MHz）
• ‌效率‌：高达94%（在特定条件下）
• ‌静态电流‌：25μA（非切换状态）
• ‌工作温度范围‌：-40°C至+125°C

功能特点

• ‌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。
• ‌低EMI设计‌：采用WSON-12封装，减少开关噪声。
• ‌PFM和FPWM模式‌：PFM模式在轻载时提高效率，FPWM模式提供低输出电压纹波和固定频率操作。
• ‌内部补偿‌：简化外部电路设计。
• ‌多重保护‌：包括过流保护、短路保护（带打嗝模式）、热关断和输入欠压锁定（UVLO）。
• ‌软启动‌：防止启动时的过冲电流。

控制与调节

• ‌EN引脚‌：使能控制输入，高电平开启，低电平关闭。
• ‌FB引脚‌：反馈输入，用于设置输出电压。
• ‌RT引脚‌：频率设置引脚，通过连接外部电阻调整开关频率。
• ‌PG引脚‌：电源良好输出，指示输出电压状态。

应用领域

• 汽车ADAS（高级驾驶辅助系统）和车身电子
• 汽车信息娱乐系统（如头单元、媒体中心、USB充电、显示屏）

封装与订购信息

• ‌封装类型‌：WSON-12，3.00mm × 3.00mm
• ‌订购信息‌：提供PFM和FPWM两种版本，具体型号如LMR51440SQDRRRQ1（PFM）、LMR51440FSQDRRRQ1（FPWM）等。

设计工具与支持

• ‌WEBENCH® Power Designer‌：用于创建自定义设计，优化关键参数如效率、尺寸和成本。
• ‌相关文档‌：包括数据手册、应用报告、技术简报等，提供详细的设计指南和应用信息。
• ‌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‌：确保足够的散热路径，避免过热。

LMR51440-Q1以其高性能、高效率、低静态电流和紧凑的封装设计，成为汽车电子应用中同步降压转换器的理想选择。