LM3151/2/3 SIMPLE SWITCHER ? 控制器是一款易于使用且簡化的降壓電源控制器，能夠在典型應用中提供高達 12A 的輸出電流。LM3151/2/3 在 6V-42V 的輸入電壓范圍內運行，具有 3.3V 的固定輸出電壓，開關頻率為 250kHz、500kHz 和 750kHz。synchronous architecture 提供了高效的設計。LM3151/2/3 控制器采用恒定導通時間 （COT） 架構和專有的仿真紋波模式 （ERM） 控制，允許使用低 ESR 輸出電容器，從而減小整體解決方案尺寸和輸出電壓紋波。恒定導通時間 （COT） 調節架構可實現快速瞬態響應，無需環路補償，從而減少了外部元件數量并降低了設計復雜性。
*附件：lm3153.pdf

熱關斷、欠壓鎖定、過壓保護、短路保護、電流限制和輸出電壓預偏置啟動等故障保護功能可實現可靠和穩健的解決方案。

LM3151/2/3 SIMPLE SWITCHER ? 概念使用最少數量的外部元件和 National 的 WEBENCH ? 在線設計工具提供易于使用的完整設計。WEBENCH 為設計過程的每個步驟提供設計支持，包括使用新 MOSFET 選擇器進行外部組件計算、電氣仿真、熱仿真和用于原型設計的 Build-It 板等功能。

特性

• PowerWise ? 降壓控制器
• 6V 至 42V 寬輸入電壓范圍
• 3.3V 的固定輸出電壓
• 250 kHz/500 kHz/750 kHz 的固定開關頻率
• 無需環路補償
• 完全支持 WEBENCH ?
• 外部元件數量少
• 恒定導通時間控制
• 超快瞬態響應
• 使用低 ESR 電容器時保持穩定
• 輸出電壓預偏置啟動
• 谷值電流限制
• 可編程軟啟動
• 電信
• 聯網設備
• 路由器
• 安全監控
• 功率模塊

參數

方框圖

一、產品概述

• ?產品名稱?：LM3153 SIMPLE SWITCHER? 控制器
• ?制造商?：Texas Instruments
• ?類型?：高輸入電壓同步降壓控制器
• ?應用場景?：電信、網絡設備、路由器、安全監控等

二、主要特性

• ?寬輸入電壓范圍?：6V至42V
• ?固定輸出電壓?：3.3V（典型）
• ?固定開關頻率?：250kHz、500kHz、750kHz
• ?無需環路補償?：采用Constant On-Time（COT）架構和Emulated Ripple Mode（ERM）控制
• ?超快瞬態響應?：減少輸出電壓紋波
• ?低外部元件數量?：簡化設計

三、功能描述

• ?軟啟動?：防止啟動時的電流沖擊
• ?故障保護?：包括過熱保護、欠壓鎖定、過壓保護、短路保護、電流限制等
• ?預偏置啟動?：允許在輸出電容有預充電的情況下正常啟動
• ?可編程軟啟動?：通過外部電容設置軟啟動時間

四、引腳功能

• ?VCC?：供電電壓引腳
• ?VIN?：輸入電壓引腳
• ?EN?：使能引腳，控制芯片開關
• ?FB?：反饋引腳，用于輸出電壓采樣
• ?SS?：軟啟動引腳
• ?HG?：高側門驅動輸出
• ?LG?：低側門驅動輸出
• ?SW?：開關節點
• ?BST?：自舉電容連接引腳
• ?PGND?：功率地
• ?SGND?：信號地
• ?EP?：暴露焊盤，用于散熱

五、電氣特性

• ?啟動電壓?：VCC為5.95V（典型）
• ?輸入電流?：無開關時為3.6mA至5.2mA，關閉時為32μA至55μA
• ?門驅動特性?：HG和LG的拉/灌電流和電阻
• ?軟啟動電流?：5.9mA至9.5mA
• ?過流保護閾值?：175mV至225mV
• ?熱關斷溫度?：165°C（典型）

六、封裝信息

• ?封裝類型?：HTSSOP-14
• ?尺寸?：3.9mm x 4.9mm x 1.2mm（最大高度）
• ?引腳數?：14
• ?工作溫度范圍?：-40°C至125°C

七、設計指南

• ?電感選擇?：根據負載電流和電壓微秒常數選擇
• ?輸出電容?：推薦使用低ESR陶瓷電容，并給出了最小和最大ESR計算公式
• ?MOSFET選擇?：根據輸入電壓、負載電流和開關頻率選擇
• ?輸入電容?：用于濾除輸入電壓紋波，并給出了計算公式
• ?軟啟動電容?：用于設置軟啟動時間，并給出了計算公式

八、PCB布局建議

• ?功率元件布局?：首先布局輸入/輸出電容、MOSFET和電感
• ?開關節點?：應盡可能小，避免成為天線產生耦合噪聲
• ?熱管理?：使用多層板并通過熱焊盤散熱