LMR51420 SIMPLE SWITCHER® 电源转换器 4.5V 至 36V、2A、同步降压数据手册

LMR51420 是宽 V 在 ，易于使用的 SIMPLE SWITCHER 电源转换器同步降压转换器，能够驱动高达 2A 的负载电流。该器件具有 4.5 V 至 36 V 的宽输入范围，适用于各种工业应用，适用于非稳压电源的电源调节。

LMR51420 在 500kHz 和 1.1MHz 的开关频率下运行，以支持使用相对较小的电感器，从而优化解决方案尺寸。该器件具有 PFM 版本，可在轻负载下实现高效率，FPWM 版本可在整个负载范围内实现恒定频率和小输出电压纹波。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：lmr51420.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。LMR51420 采用 6 引脚 SOT-23 封装。

特性

• 专为坚固耐用的工业应用而配置
  • 4.5V 至 36V 输入电压范围
  • 2A 连续输出电流
  • 70ns 最小导通时间
  • 500kHz 和 1.1MHz 固定开关频率选项
  • –40°C 至 150°C 结温范围
  • 98% 最大占空比
  • 使用预偏置输出启动
  • 带打嗝模式的内部短路保护
  • ±1.5% 容差电压基准
  • 精确启用
• 解决方案体积小，易于使用
  • 集成同步整流
  • 内部补偿，易于使用
  • SOT-23 封装
• 与 TPS54202 和 TPS54302 引脚对引脚兼容
• 提供 PFM 和强制 PWM （FPWM） 选项

参数

方框图

1. 产品概述

LMR51420是一款SIMPLE SWITCHER®电源转换器，属于同步降压（Buck）转换器，适用于4.5V至36V的宽输入电压范围，提供高达2A的连续输出电流。该转换器采用6引脚SOT-23封装，具有高效率、小体积和易于使用的特点，特别适用于工业应用。

2. 主要特性

2.1 宽输入电压范围

• 输入电压范围：4.5V至36V，支持未稳压电源的应用场景。

2.2 高效率与低功耗

• 提供500kHz和1.1MHz两种固定开关频率选项，以优化效率和解决方案尺寸。
• PFM（脉冲频率调制）模式在轻载下实现高效率，FPWM（强制脉冲宽度调制）模式在全负载范围内保持低输出电压纹波和恒定开关频率。

2.3 保护功能

• 内置过流保护，采用逐周期电流限制和打嗝模式（Hiccup Mode）短路保护。
• 热关断功能，防止过热损坏。
• 集成同步整流，减少功率损耗。

2.4 易用性

• 内部补偿，减少外部元件数量，简化设计。
• 软启动功能，防止启动时的浪涌电流。
• 精密使能输入，允许通过外部电阻分压器调整欠压锁定（UVLO）阈值。

2.5 小型封装与工业级温度范围

• 采用6引脚SOT-23封装，体积小，适合空间受限的应用。
• 工作结温范围：-40°C至150°C，满足工业级应用需求。

3. 应用领域

• 家用电器
• 建筑自动化
• 电机驱动
• 通用宽输入电源供应

4. 典型应用电路

文档中提供了LMR51420的典型应用电路图，展示了如何通过少量外部元件实现电源转换。同时，还提供了详细的元件选择指南和PCB布局建议。

5. 性能曲线

文档中包含了效率曲线、输出电压纹波曲线、负载瞬态响应曲线等性能曲线，展示了LMR51420在不同工作条件下的性能表现。

6. 设计指南

• 提供了输出电压设置、电感选择、输出电容选择、输入电容选择等关键设计步骤的详细指南。
• 强调了布局对EMI和热性能的影响，并给出了推荐的布局示例。

7. 文档与支持

Texas Instruments提供了详细的数据手册、应用笔记和支持资源。用户可以使用WEBENCH® Power Designer工具创建自定义设计，并获取实时定价和元件可用性信息。此外，TI的E2E™支持论坛也是获取设计帮助的好去处。