LM5143-Q1 3.5V 至 65V、低 Iq、双路、两相、同步降压直流/直流控制器

描述

LM5143-Q1是65V同步降压直流/直流控制器，适用于高电流单路或双路输出。该器件采用交错式可堆叠电流模式控制架构，可提供简化的环路补偿特性，快速瞬态响应，优异负载能力和线路稳定度以及通过并联高输出电流相位实现精确的电流共享.65ns的高侧开关最短导通时间有助于获得较大的降压比，支持从12V，24V或
48V汽车输入到低电压轨的直接降压转换，从而降低系统的复杂性并减少解决方案成本.LM5143-Q1在输入电压突降至3.5V时，仍能根据需要以接近100％的占空比继续工作。

使用电感器DCR检测电流可实现最高效率，也可使用分流电阻器检测以实现高精度.15μA空载静态电流及稳压输出电压可延长电池供电系统的工作运行时间。利用开关稳压器的输出或其它可用电源为LM5143-Q1供电，可实现更低的输入静态电流和功率损耗。

包含多项功能，能够轻松满足CISPR 25和汽车EMI要求。具有可调节压摆率控制功能的自适应定时高电流MOSFET栅极驱动器可在开关切换期间最大限度地减少体二极管导通，从而降低在以高输入电压和高开关频率时的开关损耗并提高热性能和EMI性能。为了降低输入电容器纹波电流和EMI滤波器尺寸，对两个输出提供180°交错运行方式.90°异相时钟输出适用于级联，多通道或多相功率级。高达2.2MHz的通过电阻器调节的开关频率可同步至外部时钟源，以消除噪声敏感应用中的拍频。可选扩频频率调制，可进一步改善EMI信号。

LM5143-Q1的附加功能包括用户可选的可降低轻负载条件下电流消耗的二极管仿真功能，可配置软启动功能，用于故障报告和输出监控的漏极开路电源正常监视器，独立的使能端输入，单调启动至预偏置负载，成VCC偏置电源稳压器，可编程间断模式过载保护和带自动恢复的热关断保护。

LM5143-Q1控制器采用6mm×6mm热增强型40引脚VQFN封装，具有可湿性侧面以方便生产期间进行光学检测。

特性

• 符合面向汽车应用的AEC-Q100标准：
  • 器件温度等级1：环境工作温度范围为-40° C至+ 125°C
• 多功能同步降压直流/直流控制器
  • 宽输入电压范围为3.5V至65V
  • 1％精度，3.3V /5V固定电压或0.6V至55 V可调输出电压
  • 关断模式电流：4μA（典型值）
  • 空载待机电流：15μA（典型值）
• 两个交错式同步降压通道
  • 双通道或单输出多相
  • 65-ns t _ON（min），可实现高V _IN /V _OUT 比率
  • 60-ns t _OFF（min），可实现低压差
• 开关频率范围为100kHz至2.2MHz
  • 同步输入和同步输出能力
  • 可选扩展频谱调制
  • 符合CISPR 25 EMI的要求
• 固有保护特性可实现稳健设计
  • 断续模式过流保护
  • 独立的使能和PGOOD功能
  • VCC，VDDA和栅极驱动UVLO保护
  • 具有迟滞的热关断保护
• 由压摆率控制的可调栅极驱动器
• 可选二极管仿真或FPWM
• 具有可湿性侧面的VQFN-40封装
• 使用LM5143-Q1并借助WEBENCH ^®电源设计器创建定制设计

所有商标均为其各自所有者的财产。

参数 与其它产品相比 降压控制器（外部开关）

  Vin (Min) (V) Vin (Max) (V) Vout (Min) (V) Vout (Max) (V) Iout (Max) (A) Regulated outputs (#) Number of Phases Switching Frequency (Min) (kHz) Switching Frequency (Max) (kHz) Iq (Typ) (mA) Features Duty cycle (Max) (%) Operating temperature range (C) Rating Package Group Type Control mode   LM5143-Q1 LM5140-Q1 LM5141-Q1 3.5     3.8     3.8     65     65     65     0.6     1.5     1.5     55     15     15     100     40     20     2     2     1     2     2     1     100     350     350     2500     2600     2600     0.015     0.035     0.035     Adjustable Current Limit
Enable
Frequency Synchronization
Light Load Efficiency
Multiple Outputs
Phase Interleaving
Power Good
Pre-Bias Start-Up
Spread Spectrum
Synchronous Rectification
Tracking
UVLO Fixed     Adjustable Current Limit
Enable
Frequency Synchronization
Light Load Efficiency
Multiple Outputs
Phase Interleaving
Power Good
Pre-Bias Start-Up
Spread Spectrum
Synchronous Rectification
Tracking
UVLO Fixed     Adjustable Current Limit
Enable
Frequency Synchronization
Light Load Efficiency
Power Good
Pre-Bias Start-Up
Spread Spectrum
Synchronous Rectification
Tracking
UVLO Fixed     99     96     78     -40 to 150     -40 to 150     -40 to 150     Automotive     Automotive     Automotive     VQFNP | 40     VQFNP | 40     VQFN | 24     Controller     Controller     Controller     Current Mode     Current Mode     Current Mode    

方框图

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  LM5143-Q1 - 功能方框图