LMR14020 SIMPLE 开关稳压器、4V 至 40V、2A 2.2MHz 降压转换器数据手册

LMR14020 是一款 40V、2A 降压稳压器，集成了高侧 MOSFET。该器件具有 4V 至 40V 的宽输入范围，专为从工业到汽车的各种应用而设计，用于非稳压电源的电源调节。稳压器在休眠模式下的静态电流为 40μA，专为电池供电系统而设计。在停机模式下，1μA 的超低电流可以进一步延长电池寿命。宽可调开关频率范围允许优化效率或外部元件尺寸。内部环路补偿意味着用户无需繁琐的环路补偿设计任务。内部环路补偿还最大限度地减少了器件的外部元件。一个精准的使能输入可简化稳压器控制和系统电源排序。该器件还具有内置保护功能，例如逐周期电流限制、热感应和因功率耗散过大而导致的关断，以及输出过压保护。
*附件：lmr14020.pdf

特性

• 4V 至 40V 输入范围
• 2A 连续输出电流
• 40μA 超低工作静态电流
• 90mΩ 高侧 MOSFET
• 75ns 最小接通时间
• 电流模式控制
• 可调开关频率从 200kHz 到 2.5MHz
• 与外部时钟的频率同步
• 内部补偿，易于使用
• 支持高占空比作
• 精确使能输入
• 1μA 关断电流
• 外部软启动
• 热保护、过压保护和短路保护
• 采用 PowerPAD™ 封装的 8 引脚 HSOIC

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌制造商‌：Texas Instruments
• ‌型号‌：LMR14020
• ‌类型‌：降压（Buck）DC-DC转换器
• ‌特点‌：宽输入范围（4V至40V）、高效率、超低静态电流、集成高侧MOSFET、可调开关频率

2. 主要规格

• ‌输入电压范围‌：4V至40V
• ‌输出电压‌：可调
• ‌输出电流‌：高达2A
• ‌开关频率‌：200kHz至2.5MHz可调
• ‌静态电流‌：40µA（典型值）
• ‌关断电流‌：1µA（典型值）
• ‌高侧MOSFET导通电阻‌：90mΩ（典型值）

3. 功能特性

• ‌内部补偿‌：减少外部元件数量，简化设计
• ‌高精度使能输入‌：支持系统电源排序和灵活的控制
• ‌软启动‌：通过外部电容实现可编程软启动，防止启动时的电流冲击
• ‌同步功能‌：支持外部时钟同步，优化系统性能
• ‌保护特性‌：包括过温保护、过压保护、短路保护等，确保系统稳定运行

4. 应用场景

• ‌汽车电池管理‌
• ‌工业电源供应‌
• ‌电信和数据通信系统‌
• ‌电池供电系统‌

5. 设计要点

• ‌输出电压设置‌：通过FB引脚的外部分压电阻网络调整
• ‌电感选择‌：根据负载电流和期望的纹波电流选择合适的电感值
• ‌输出电容‌：选择合适的电容值和ESR，以满足纹波电压和瞬态响应要求
• ‌软启动电容‌：根据所需的软启动时间选择合适的电容值
• ‌布局与接地‌：遵循推荐的布局指南，确保良好的接地和散热设计

6. 性能指标

• ‌高效率‌：在宽输入电压范围和负载条件下均能保持高效率
• ‌低静态电流‌：有助于延长电池供电设备的续航时间
• ‌快速瞬态响应‌：适应快速变化的负载需求，保持输出电压稳定
• ‌小尺寸封装‌：8引脚HSOIC封装，便于集成到紧凑的系统中

7. 封装与订购信息

• ‌封装类型‌：HSOIC（8引脚）
• ‌封装尺寸‌：4.9mm x 6mm
• ‌订购信息‌：提供多种封装和批量选项，具体可参考TI的官方网站或联系供应商

8. 支持与资源

• ‌技术文档‌：包括数据手册、应用指南、参考设计等，为用户提供全面的技术支持
• ‌设计工具‌：TI提供多种设计工具，帮助用户简化电源设计流程
• ‌社区支持‌：TI E2E™在线社区为用户提供技术支持和问题解答服务

9. 注意事项

• ‌热设计‌：在高功率应用中，应特别注意散热设计，以防止热关断现象的发生
• ‌输入电容‌：为确保输入电压的稳定和减少纹波，应选择合适的输入电容
• ‌元件选择‌：所有外部元件均需符合规格要求，以确保转换器的性能和可靠性