LM5140-Q1 是一款雙通道同步降壓控制器，適用于寬電壓 V在降壓轉(zhuǎn)換器應(yīng)用。控制方法基于電流 模式控制。電流模式控制提供固有的線路前饋、逐周期電流 限制和更輕松的循環(huán)補(bǔ)償。

LM5140-Q1 具有可調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)換速率控制功能，可簡化對(duì) CISPR 的合規(guī)性 以及汽車 EMI 要求。LM5140-Q1 可在 2.2 的可選開關(guān)頻率下運(yùn)行 MHz 或 440 kHz，兩個(gè)控制器通道切換 180°;異相。輕負(fù)載或空載 條件下，LM5140-Q1 在跳躍周期模式下運(yùn)行，以提高低功耗效率。這 LM5140-Q1 包括一個(gè)可自動(dòng)切換到外部偏置的高壓偏置穩(wěn)壓器 電源以提高效率并降低輸入電流。其他功能包括頻率 同步、逐周期電流限制、打嗝模式故障保護(hù)，實(shí)現(xiàn)持續(xù) 過載、獨(dú)立的電源良好輸出和獨(dú)立的使能輸入。
*附件：LM5140-Q1 寬輸入范圍雙通道同步降壓控制器數(shù)據(jù)表.pdf

特性

• 適用于汽車應(yīng)用
• AEC-Q100 測試指南，包括
  • 器件溫度等級(jí) 1：–40°;C 至 +125°;C 環(huán)境工作溫度
  • 器件 HBM ESD 分類 2 級(jí)
  • 器件 CDM ESD 分類等級(jí) C4B
• 輸入工作范圍為 3.8 V 至 65 V（絕對(duì)最大值 70 V）
• 兩個(gè)交錯(cuò)式降壓控制器，具有：
  • VOUT1 固定 3.3 V、5 V 或 1.5 V 至 15 V 可調(diào)，精度 ±1%
  • VOUT2 固定 5 V、8 V 或 1.5 V 至 15 V 可調(diào)，精度 ±1%
• 固定 2.2MHz 或 440kHz 開關(guān)頻率，精度 ±7%
• 可選地同步到外部時(shí)鐘
• 用于其他轉(zhuǎn)換器的 SYNC 輸出時(shí)鐘
• 關(guān)斷模式電流：9 μA （典型值）
• 空載待機(jī)電流：35 μA（典型值）（單通道運(yùn)行）
• 電流限制閾值可編程為 50 mV 或 75 mV，精度 ±10%
• 用于 VOUT1 和 VOUT2 的獨(dú)立使能輸入
• 用于持續(xù)過載的打嗝模式保護(hù)
• 獨(dú)立的電源良好輸出
• 具有可調(diào)轉(zhuǎn)換速率控制的高側(cè)和低側(cè)柵極驅(qū)動(dòng)器
• 輕負(fù)載時(shí)可選擇二極管仿真或連續(xù)導(dǎo)通
• 具有可濕性側(cè)面的 40 引腳 VQFN 封裝

參數(shù)

方框圖

1. 產(chǎn)品概述

• ?型號(hào)?：LM5140-Q1
• ?類型?：寬輸入范圍雙通道同步降壓控制器
• ?封裝?：40-Pin VQFN
• ?應(yīng)用?：適用于汽車電子、信息娛樂系統(tǒng)、儀表板及高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）

2. 關(guān)鍵特性

• ?寬輸入范圍?：3.8V至65V（絕對(duì)最大值為70V）
• ?雙通道輸出?：VOUT1可固定為3.3V、5V或可調(diào)至1.5V至15V；VOUT2可固定為5V、8V或可調(diào)至1.5V至15V
• ?固定開關(guān)頻率?：2.2MHz或440kHz，精度±7%
• ?同步整流?：高效同步整流，減少損耗
• ?保護(hù)功能?：包括過流保護(hù)、熱關(guān)斷、欠壓鎖定等
• ?獨(dú)立使能輸入?：支持VOUT1和VOUT2的獨(dú)立控制

3. 性能參數(shù)

• ?待機(jī)電流?：35μA（典型值，單通道工作）
• ?關(guān)斷模式電流?：9μA（典型值）
• ?電流限制閾值?：可編程至50mV或75mV，精度±10%
• ?熱阻?：RθJA = 34.8°C/W

4. 功能描述

• ?高壓啟動(dòng)調(diào)節(jié)器?：內(nèi)部集成高壓VCC偏置調(diào)節(jié)器，支持高達(dá)65V的輸入電壓
• ?軟啟動(dòng)?：通過外部電容實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，減少啟動(dòng)應(yīng)力
• ?功率良好輸出?：提供獨(dú)立的功率良好信號(hào)輸出，用于監(jiān)控輸出電壓
• ?頻率同步?：支持外部時(shí)鐘同步，便于多相并聯(lián)應(yīng)用
• ?斜率補(bǔ)償?：內(nèi)部集成斜率補(bǔ)償，確保穩(wěn)定性

5. 應(yīng)用領(lǐng)域

• ?汽車電子?：適用于各種汽車電子系統(tǒng)，如信息娛樂、儀表板等
• ?工業(yè)控制?：需要寬輸入范圍和高效率電源的應(yīng)用
• ?通信設(shè)備?：為通信設(shè)備提供穩(wěn)定的雙路輸出電壓

6. 典型應(yīng)用

• ?設(shè)計(jì)示例?：提供了詳細(xì)的設(shè)計(jì)步驟和元件選型指南，包括電感、輸出電容、輸入濾波電容等的選擇
• ?效率優(yōu)化?：通過合理的元件選擇和參數(shù)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)高效率的電源轉(zhuǎn)換

7. 設(shè)計(jì)指南

• ?電感計(jì)算?：提供了基于輸出電流和開關(guān)頻率的電感計(jì)算方法
• ?輸出電容選擇?：根據(jù)負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)要求和輸出電壓紋波選擇輸出電容
• ?輸入濾波?：建議使用高質(zhì)量輸入電容以限制輸入電壓紋波

8. 布局指南

• ?最小化環(huán)路面積?：包括功率地、開關(guān)節(jié)點(diǎn)、反饋環(huán)路等
• ?關(guān)鍵元件放置?：將控制器IC、MOSFET、電感等關(guān)鍵元件靠近放置，以減少寄生電感
• ?濾波電容放置?：將濾波電容靠近相應(yīng)引腳放置，以減小噪聲干擾