LM3100系列 同步1MHz 1.5A降压稳压器数据手册

LM3100 同步整流降压转换器具有实现高效、经济高效的降压稳压器所需的所有功能，能够为电压低至 0.8 V 的负载提供 1.5 A 的电流。双通道 40 V N 沟道同步 MOSFET 开关允许使用较低的外部元件，从而降低复杂性并最大限度地减少电路板空间。LM3100 设计用于与陶瓷和其他极低 ESR 输出电容器配合使用。恒定导通时间 （COT） 调节方案无需环路补偿，可实现快速负载瞬态响应，并简化电路实现。通过使用独特的设计，该稳压器不像大多数其他 COT 稳压器那样依赖输出电容器 ESR 来实现稳定性。由于输入电压与导通时间之间的反比关系，工作频率几乎保持恒定，而线路和负载的变化也是如此。工作频率可从外部编程，最高可达 1 MHz。保护功能包括 VCC欠压锁定、热关断和栅极驱动欠压锁定。该器件采用热增强型 HTSSOP-20 封装
*附件：lm3100.pdf

特性

• 输入电压范围 4.5 V 至 36 V
• 1.5 A 输出电流
• 0.8 V，±1.5%基准电压源
• 集成 40 V、双通道 N 沟道降压同步开关
• 元件数量少，解决方案尺寸小
• 无需环路补偿
• 超快瞬态响应
• 与陶瓷和其他低 ESR 电容器稳定
• 可编程开关频率高达 1 MHz
• 启动期间的占空比限制
• 谷电流限制
• 精密内部基准电压源，可调输出电压低至0.8 V
• 热关断
• 热增强型 HTSSOP-20 封装

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
LM3100是一款同步整流降压转换器，集成双40V N沟道MOSFET开关，采用恒定导通时间（COT）控制架构，无需环路补偿，支持4.5V至36V宽输入电压范围，输出电流达1.5A，最低输出电压0.8V（精度±1.5%）。其特点包括：

• ‌高频高效‌：开关频率可编程至1MHz，支持陶瓷电容等低ESR输出电容。
• ‌简化设计‌：集成开关管和驱动器，减少外部元件数量和PCB面积。
• ‌快速响应‌：COT控制提供优异的负载瞬态性能。

‌2. 关键特性‌

• ‌电气参数‌：输入电压4.5V–36V，输出电流1.5A，参考电压0.8V±1.5%，工作温度-40°C至125°C。
• ‌保护功能‌：谷值电流限制（1.9A阈值）、热关断（165°C触发）、VCC欠压锁定（3.75V阈值）。
• ‌封装‌：HTSSOP-20（6.5mm×4.4mm），带散热焊盘。

‌3. 典型应用‌

• ‌场景‌：工业控制、汽车电子、PoL稳压器、锂电系统（2/3/4节）。
• ‌电路设计‌：
  • ‌反馈网络‌：通过RFB1/RFB2电阻分压设置输出电压（公式：VOUT=0.8V×(RFB1+RFB2)/RFB2）。
  • ‌电感选择‌：需满足峰值电流和纹波要求（见图22-23的VOUT=3.3V/0.8V设计曲线）。
  • ‌关键元件‌：CBST（33nF）、CVCC（≥680nF）、CSS（软启动时间控制）。

‌4. 功能模块详解‌

• ‌控制机制‌：通过比较FB引脚电压与0.8V基准触发ON-Time脉冲，频率由RON电阻和VIN决定（公式：tON=1.3×10⁻¹⁰×RON/VIN）。
• ‌工作模式‌：
  • ‌ CCM（连续导通模式） ‌：负载电流较大时，电感电流持续流通。
  • ‌ DCM（断续导通模式） ‌：轻载时电感电流归零，频率降低以提高效率。
• ‌保护机制‌：
  • ‌电流限制‌：监测同步开关电流，超过1.9A时暂停高边开关。
  • ‌软启动‌：8μA电流源充电CSS电容，避免启动冲击。

‌5. 布局与热管理‌

• ‌PCB设计‌：缩短功率回路（CIN→开关→PGND），反馈走线远离噪声源，散热焊盘连接地平面。
• ‌热设计‌：建议通过大面积铜箔和过孔散热，确保结温≤125°C。

‌6. 修订与文档支持‌

• 最新修订版（H版）新增应用实现章节（如布局指南、典型电路），移除旧版“Simple Switcher”标题。
• 提供社区资源（E2E论坛）和文档更新订阅服务。

‌7. 订购信息‌

• 型号示例：LM3100MH/NOPB（HTSSOP-20，73管/盒），符合RoHS标准，工作温度-40°C至125°C。