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LMQ644A0-Q1 汽車級 36V、10A、低 IQ 雙輸出同步降壓轉換器數據手冊

科技綠洲 ? 2025-05-30 13:47 ? 次閱讀

LMQ644xx-Q1 是一款 36V 同步降壓 DC/DC 轉換器,適用于大電流單輸出或雙輸出。該器件采用交錯式、可堆疊、電流模式控制架構,可實現輕松的環路補償、快速瞬態響應、出色的負載和線路調節,并通過支持多達 6 相輸出時鐘(電流高達 36A)實現精確均流。高側開關的最小導通時間為 50ns,可提供較大的降壓比,從而能夠從 12V、24V 或汽車輸入直接轉換為低壓軌,從而降低系統復雜性和設計成本。
*附件:lmq644a0-q1.pdf

LMQ644xx-Q1 將擴頻集成在優化的增強型 HotRod QFN 封裝中,具有可潤濕側面和四個 22nF 高頻集成電容器,以最大限度地降低 EMI。雙隨機擴頻 (DRSS) 跳頻設置為 ±10%(典型值),通過三角調制和偽隨機調制的組合大幅減少發射。偏置引腳允許 LMQ644xx-Q1 通過從轉換器的輸出為器件供電來節省損耗,從而實現 9μA 的空載靜態電流,從而延長電池供電系統的運行時間。LMQ644xx-Q1 即使在堆疊多個器件時也能保持高效率的輕負載運行,從而在整個負載范圍內實現高效率。

特性

  • 符合 AEC-Q100 標準,適用于汽車應用:
    • 器件溫度等級 1:-40°C 至 +125°C 環境工作溫度
    • 可在高達 150°C 的結溫下工作
  • 功能安全
  • 專為低 EMI 而設計
    • 對稱輸入電壓引腳,與地間隙> 1mm
    • 四個 22nF 集成 VIN 至 GND 旁路電容器
      • 兩個旁路電容器串聯在每個 VIN 和 GND 之間,以實現高可靠性
    • 引腳可選擴頻選項
    • 引腳可選的 FPWM 或自動模式作
    • 增強型 HotRod? QFN (25) 封裝,具有可濕性側面
    • 開關頻率從 100kHz 到 2.2MHz
    • 符合 CISPR 25 5 類 EMI 要求
  • 單輸出和雙輸出功能
    • 3V 至 36V 的寬輸入電壓范圍
    • 1% 精度固定 3.3V、5V 或 0.8V 至 20V 可調輸出
    • 帶滯后的打嗝模式過流保護和熱關斷保護
    • 精密 ENABLE 和 PGOOD 功能
    • 50ns tON(min) 用于高 VIN / VOUT 比率
    • 80ns tOFF(min) 用于低壓差
  • 多功能雙輸出作
    • 停機模式電流:0.5μA (典型值)
    • 空載待機電流:9μA(典型值)
    • 內置補償和 3ms 軟啟動
    • 獨立的精密 ENABLE 和 PGOOD
  • 適應性強的單輸出作
    • 8A 負載、單輸出、VIN =12V、VOUT = 5V 時效率為 95%

    • 外部補償和可調軟啟動
    • PGOOD、SYNCIN 和 SYNCOUT 函數

參數
image.png

方框圖
image.png

概述

LMQ644A0-Q1是一款專為汽車應用設計的同步降壓DC/DC轉換器,具有低電磁干擾(EMI)、高效率、高功率密度和小尺寸等特點。該轉換器支持單通道或雙通道輸出,適用于需要高電流和穩定電壓的汽車信息娛樂系統、ADAS(高級駕駛輔助系統)和一般用途的雙通道降壓轉換應用。

主要特性

性能參數

  • ?輸入電壓范圍?:3V至36V
  • ?輸出電壓范圍?:0.8V至20V(可調),或固定3.3V/5V輸出
  • ?輸出電流?:單通道最大5A(雙通道總最大10A)
  • ?開關頻率?:100kHz至2.2MHz
  • ?效率?:>95%(在適當條件下)
  • ?工作溫度范圍?:-40°C至+125°C(結溫可達150°C)

功能特點

  • ?AEC-Q100認證?:適用于汽車級應用
  • ?低EMI設計?:對稱輸入電壓引腳、集成旁路電容、可選擴展頻譜
  • ?高功率密度?:增強型HotRod? QFN封裝,小尺寸
  • ?高精度輸出電壓?:1%準確度
  • ?多種保護功能?:過流保護(Hiccup模式)、熱關斷保護、軟啟動等
  • ?靈活的配置選項?:單通道或雙通道輸出,可選FPWM或自動模式操作

應用領域

  • 汽車信息娛樂系統和儀表板
  • 汽車ADAS和車身電子
  • 通用雙通道降壓轉換器

封裝與訂購信息

  • ?封裝類型?:24引腳增強型HotRod? QFN(RXA)
  • ?封裝尺寸?:4.0mm x 5.0mm
  • ?訂購信息?:具體型號和封裝選項需參考數據手冊的訂購信息部分。

設計指南

  • ?輸出電壓設置?:通過外部電阻分壓器連接到FB引腳來設置輸出電壓。
  • ?開關頻率設置?:通過連接RT引腳到地的電阻值來調整。
  • ?電感選擇?:基于輸入電壓、輸出電壓、輸出電流和開關頻率來選擇合適的電感值。
  • ?電容選擇?:輸入和輸出電容需考慮紋波電流、ESR和電壓穩定性。
  • ?布局考慮?:高頻旁路電容應盡可能靠近輸入和輸出引腳,以減少噪聲和EMI。

熱管理與保護

  • ?熱關斷保護?:當結溫超過閾值時,自動關斷以保護器件。
  • ?Hiccup模式過流保護?:在過流條件下,器件周期性地關斷和重啟,以限制功率耗散。
  • ?熱設計?:利用PCB上的熱過孔和金屬平面提高散熱效率。

文檔與支持

  • ?數據手冊?:提供詳細的電氣特性、功能描述、應用指南和封裝信息。
  • ?設計工具?:TI提供WEBENCH? Power Designer等工具,幫助用戶快速設計和優化電源轉換電路。
  • ?技術支持?:TI E2E?支持論壇工程師提供交流和專家解答的平臺。

LMQ644A0-Q1以其低EMI、高效率、高功率密度和靈活的配置選項,成為汽車應用中理想的電源管理解決方案。

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