‌LM65460-Q1 高性能堆叠式电源转换器技术文档总结

LM654x0-Q1 是汽车降压转换器系列，专为高效率、高功率密度和超低电磁干扰 （EMI） 而设计。转换器可在 3V 至 36V（42V 容差）的宽输入电压范围内工作LM654x0-Q1 具有双相功能，只需在初级和次级器件之间连接补偿误差信号即可。LM654x0-Q1 具有引脚可选的 3.3V 和 5V 固定输出电压或可调节配置。低 EMI作通过最小化的环路电感和优化的开关节点转换速率实现。电流模式控制架构具有30ns的典型最小导通时间，可在高频下实现高转换比，并具有快速瞬态响应以及出色的负载和线路调节。
*附件：lm65460-q1.pdf

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用：
  • 温度等级 1：–40°C 至 +125°C，TA
• 宽输入电压范围：3V 至 36V
• 专为低 EMI 要求而设计
  • 促进 CISPR 25 5 类合规性
  • ±5% 双随机扩频
  • 增强型 HotRod™ QFN 封装，具有对称引脚排列
  • 开关频率从 300kHz 到 2.2MHz
  • 引脚可配置400kHz和2.1MHz
  • 引脚可配置的 AUTO 或 FPWM作
  • 双相能力高达 16A，适用于大电流设计
  • 引脚-引脚，采用 65V LM656x5-Q1 系列
• 低最小导通时间：40ns（最大）
• 在所有负载下实现高效电源转换

  • 12VIN、5VOUT、400kHz 时峰值效率为 94.65%

  • 3.0μA PFM 空载输入电流
• 高功率密度
  • 内部补偿、电流限制和TSD
  • 3.6mm × 2.6mm，可润湿侧翼，20引脚封装
  • ΘJA = 24.0°C/W （LM654x0-Q1EVM）

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
LM65460-Q1是德州仪器（TI）推出的汽车级同步降压转换器，属于LM654x0-Q1系列，具有3V至36V宽输入电压范围，支持4A/6A/8A输出电流（本型号为6A）。关键特性包括：

• ‌AEC-Q100认证‌：适用于-40°C至+125°C严苛环境。
• ‌高效低EMI设计‌：峰值效率>94.65%，支持CISPR 25 Class 5电磁兼容标准，集成±5%双随机扩频(DRSS)技术。
• ‌高集成度‌：内置补偿、电流限制及热关断(TSD)，采用3.6mm×2.6mm 20引脚WQFN封装。

‌2. 核心功能‌

• ‌电压配置‌：通过FB引脚可选固定3.3V/5V输出或外部分压电阻调整输出电压（基准0.8V）。
• ‌工作模式‌：
  • ‌ 自动模式（AUTO） ‌：轻载时切换至脉冲频率调制(PFM)，降低功耗（静态电流低至3μA）。
  • ‌ 强制PWM模式（FPWM） ‌：全负载范围内固定频率，支持外部时钟同步（300kHz–2.2MHz）。
• ‌双相扩展‌：通过COMP引脚互联可实现双相并联，输出电流最高16A。

‌3. 关键参数‌

• ‌开关频率‌：通过RT引脚配置（400kHz/2.1MHz或电阻编程300kHz–2.2MHz）。
• ‌保护机制‌：
  • 输入欠压锁定(UVLO)、输出过压/欠压保护(PG引脚监控)。
  • 热关断阈值165°C（典型值）。
• ‌电气特性‌：
  • 最小导通时间30ns，支持高降压比。
  • 高边/低边MOSFET导通电阻分别为27mΩ/16mΩ。

‌4. 典型应用‌

• ‌汽车电子‌：高级驾驶辅助系统(ADAS)、信息娱乐系统、电动/混动动力总成。
• ‌工业场景‌：需高功率密度及低EMI的电源设计。

‌5. 设计支持‌

• ‌WEBENCH®工具‌：提供在线定制设计。
• ‌布局建议‌：优化PCB散热（ϴJA=24°C/W），推荐使用热增强型封装焊盘。