LM5149 是一款 80V 超低 IQ同步降壓 DC/DC 控制器，適用于大電流、單輸出應用。該控制器采用峰值電流模式控制架構，可實現簡單的環路補償、快速瞬態響應以及出色的負載和線路調節。LM5149 可設置為交錯雙相模式，為大電流應用提供精確的均流功能。該設備可以在 V 下工作在低至 3.5 V，如果需要，可在接近 100% 的占空比下工作。

LM5149 具有兩個獨特的 EMI 降低功能：有源 EMI 濾波器和雙隨機擴頻 （DRSS）。有源 EMI 濾波器可感應直流輸入總線上的任何噪聲或紋波電壓，并注入異相消除信號以減少干擾。DRSS 結合了低頻三角和高頻隨機調制，以分別減輕低頻段和高頻頻段的 EMI。這種混合技術與行業標準 EMC 測試中指定的多分辨率帶寬 （RBW） 設置一致。
*附件：LM5149 具有超低 IQ 和集成有源 EMI 濾波器的 80V 同步降壓直、直流控制器數據表.pdf

LM5149 的其他特性包括 150°C 的最高結溫工作、用戶可選擇的二極管仿真以在輕負載條件下降低電流消耗、用于故障報告和輸出監控的開漏電源正常標志、精密使能輸入、單調啟動至預偏置負載、集成 VCC 偏置電源穩壓器和自舉二極管、內部 3ms 軟啟動時間以及具有自動恢復功能的熱關斷保護。

LM5149 控制器采用 3.5mm × 5.5mm 熱增強型 24 引腳 VQFN 封裝，并帶有外露焊盤，有助于散熱。

特性

• 兩種集成的 EMI 緩解機制
  • 有源 EMI 濾波器，可在較低頻率下增強 EMI 性能
  • 可選雙隨機擴頻 （DRSS），可在低頻段和高頻頻段增強 EMI 性能
  • EMI 平均降低 25 dBμV
  • 將外部差模輸入濾波器尺寸減小 50%，并降低系統成本
  • 針對 CISPR 32 B 類要求進行了優化
• 多功能同步降壓 DC/DC 控制器
  • 3.5 V 至 80 V 的寬輸入電壓范圍
  • 精度為 1%，固定 3.3 V、5 V、12 V 或 0.8 V 至 55 V 可調輸出
  • 最高結溫 150°C
  • 關斷模式電流：2.3 μA
  • 空載休眠電流：9.5 μA
  • 最多可堆疊兩相
  • 具有頻率折返功能的高級壓差
• 開關頻率范圍為 100 kHz 至 2.2 MHz
  • SYNC 輸入和輸出功能
• 固有的保護功能，實現穩健的設計
  • 內部打嗝模式過流保護
  • ENABLE 和 PGOOD 函數
  • VCC、VDDA 和柵極驅動 UVLO 保護
  • 內部或外部回路補償
  • 帶滯后的熱關斷保護

參數

方框圖

1. 主要特性

• ?超低IQ?：在關機模式下，電流僅為2.3μA；在無負載睡眠模式下，電流為9.5μA。
• ?寬輸入電壓范圍?：支持3.5V至80V的輸入電壓范圍。
• ?高精度輸出?：提供1%精度的固定3.3V、5V、12V輸出，或0.8V至55V的可調輸出。
• ?集成有源EMI濾波器?：有效降低EMI，減少外部差分模式輸入濾波器的尺寸和系統成本。
• ? 雙隨機擴頻（DRSS） ?：結合低頻三角波和高頻隨機調制，改善不同頻率段的EMI性能。
• ?功能安全?：提供文檔支持，輔助功能安全系統設計。
• ?熱關斷保護?：具有帶滯回的熱關斷功能，保護芯片免受過熱損壞。
• ?多種保護特性?：包括欠壓鎖定（UVLO）、過流保護（hiccup模式）、電源良好（PG）信號等。

2. 應用領域

• 適用于高電流、單輸出的汽車和工業應用。
• 特別適合需要低EMI和高效率的電源管理系統。

3. 功能框圖

• 控制器包含高壓偏置供電調節器、PWM控制器、高側和低側MOSFET柵極驅動器、有源EMI濾波器、雙隨機擴頻發生器、軟啟動電路、過流保護電路等多個模塊。

4. 封裝與尺寸

• 采用3.5mm × 5.5mm的24引腳VQFN封裝，帶有裸露焊盤以增強散熱性能。

5. 典型應用電路

• 數據表中提供了多個典型應用電路，包括高效率2.1MHz同步降壓調節器、48V至12V 400kHz同步降壓調節器等，詳細說明了各元件的選型和參數計算方法。

6. 布局與接地設計指南

• 強調了PCB布局中最小化高頻功率環路面積的重要性。
• 提供了輸入電容、輸出電容、MOSFET和EMI濾波器的布局建議。
• 指出應使用多層PCB設計，并在電源組件下方放置完整的接地平面以優化散熱和降低EMI。

7. 設計資源與支持

• 提供了WEBENCH? Power Designer工具鏈接，方便用戶進行自定義設計。
• 提供了詳細的文檔支持，包括用戶指南、應用報告、技術簡報和白皮書等。
• 用戶可以通過TI E2E?支持論壇獲取快速、經驗證的設計幫助。