LM251772 是一個 4 開關(guān) Buck-Boost 控制器。如果輸入電壓高于、等于或低于調(diào)整后的輸出電壓，它會提供穩(wěn)定的輸出電壓。在省電模式下，該器件在輸出的整個工作范圍內(nèi)支持非常高的效率。輸出電壓和平均電流可通過集成的 I2C 接口進(jìn)行動態(tài)編程。輸出電壓和平均電流的配置范圍滿足 USB-PD 標(biāo)準(zhǔn)要求。集成的 DRV 引腳可以控制斷開 FET，以支持雙角色端口 （DRP） 要求。
*附件：LM251772 36V VIN 4 開關(guān)降壓-升壓控制器，帶 I2 C，用于 USB-PD 源 數(shù)據(jù)表.pdf

特性

• 輸入范圍從 3.5V 到 36V
• 通過 I2C 進(jìn)行動態(tài) Vo 編程：
  • 3.3V 至 48V，步長為 20mV
  • 1V 至 24V，步長為 10mV
• 峰值電流調(diào)節(jié)控制
• 在所有工作模式下均具有較小的電壓轉(zhuǎn)換紋波
• 關(guān)斷靜態(tài)電流 3μA
• 工作靜態(tài)電流 60μA
• 用于雙角色端口電源路徑的驅(qū)動器 （DRV） 引腳
  • 用于快速 pMOS FET 控制的推挽輸出
  • 可配置為 nMOS FET 的電荷泵驅(qū)動器級
• 在輕負(fù)載和高負(fù)載條件下實(shí)現(xiàn)高效率的作模式選擇：
  • 省電模式（單脈沖/μSleep）
  • 自動導(dǎo)通模式
• 集成高壓電源 LDO
• 用于 PD 控制器電源的輔助高壓 LDO
• 集成全橋柵極驅(qū)動
  • 2A 峰值電流能力
  • 自舉過壓和欠壓保護(hù)
  • 集成自套二極管
• 固定頻率與工作模式無關(guān)（升壓、降壓-升壓、降壓）
  • 強(qiáng)制 PWM 模式可選
  • 開關(guān)頻率從 100kHz 到 600kHz
  • 外部時鐘同步和時鐘輸出
• 平均輸入或輸出電流傳感器
  • 可編程范圍為 0.5A 至 7A，步長為 50mA
• 監(jiān)控功能的 I2C 接口讀出
• 商業(yè)溫度范圍（Tj = 0°C 至 70°C）
• 使用 WEBENCH? Power Designer 的 LM251772 創(chuàng)建自定義設(shè)計

參數(shù)

方框圖

一、產(chǎn)品概述

LM251772是一款集成I2C接口的4開關(guān)降壓-升壓控制器，設(shè)計用于USB-PD（Power Delivery）電源供應(yīng)。它支持3.5V至36V的寬輸入電壓范圍，并可通過I2C接口動態(tài)編程輸出電壓，滿足USB-PD標(biāo)準(zhǔn)的要求。

二、主要特性

• ?寬輸入電壓范圍?：3.5V至36V。
• ?動態(tài)輸出電壓編程?：通過I2C接口，輸出電壓可在3.3V至48V（以20mV為步長）或1V至24V（以10mV為步長）范圍內(nèi)動態(tài)調(diào)整。
• ?多種工作模式?：支持電源節(jié)省模式（包括單脈沖/μSleep）和自動傳導(dǎo)模式，以提高輕載和重載條件下的效率。
• ?集成高壓LDO?：包括用于內(nèi)部邏輯和門驅(qū)動的高壓LDO。
• ?固定頻率操作?：獨(dú)立于工作模式，固定開關(guān)頻率為100kHz至600kHz，可選外部時鐘同步和時鐘輸出。
• ?全面的保護(hù)功能?：包括過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、過流保護(hù)、熱關(guān)斷等。

三、電氣特性

• ?關(guān)斷靜態(tài)電流?：低至4.7μA（典型值）。
• ?高效率?：在寬輸入電壓和輸出負(fù)載范圍內(nèi)保持高效率。
• ?精確的電流限制?：通過集成的高精度電流傳感器實(shí)現(xiàn)。
• ?I2C接口?：支持監(jiān)控和讀出功能，方便系統(tǒng)集成和調(diào)試。

四、功能描述

• ?降壓-升壓控制?：能夠在輸入電壓高于、等于或低于輸出電壓時提供穩(wěn)定的輸出電壓。
• ?I2C接口編程?：允許動態(tài)調(diào)整輸出電壓、電流限制、軟啟動時間等參數(shù)。
• ?電源節(jié)省模式?：在輕載條件下自動切換到低功率模式，提高能效。
• ?同步整流?：采用集成的全橋門驅(qū)動，提高轉(zhuǎn)換效率。
• ?動態(tài)電壓跟蹤?：支持通過模擬和數(shù)字信號進(jìn)行輸出電壓動態(tài)跟蹤。

五、應(yīng)用

• ?USB-PD電源供應(yīng)?：適用于USB Type-C電源傳輸、無線充電、工業(yè)PC、USB AC/DC適配器等應(yīng)用。
• ?無線充電供應(yīng)?：提供穩(wěn)定的電源輸出，滿足無線充電設(shè)備的需求。

六、布局與熱設(shè)計

• ?布局指南?：建議將功率MOSFET、電感器、輸入輸出電容等關(guān)鍵元件靠近控制器放置，以減小寄生電感和電阻。同時，注意控制器的散熱設(shè)計，確保熱焊盤與PCB地平面良好連接。
• ?熱設(shè)計?：控制器采用熱增強(qiáng)的封裝，并集成熱關(guān)斷保護(hù)功能，確保在過熱條件下自動關(guān)斷以保護(hù)芯片。

七、封裝與尺寸

• ?封裝類型?：40引腳VQFN封裝。
• ?尺寸?：6mm x 6mm。