LM5163 同步降壓轉換器可在較寬的輸入電壓范圍內進行調節，從而最大限度地減少對外部浪涌抑制元件的需求。50ns 的最小可控導通時間有助于實現較大的降壓轉換比，從而實現從 48V 標稱輸入到低壓軌的直接降壓，從而降低了系統復雜性和解決方案成本。LM5163 可在低至 6V 的輸入電壓驟降期間運行，并在需要時以接近 100% 的占空比運行，使該器件成為寬輸入電源范圍工業和高電池單元數電池組應用的絕佳選擇。
*附件：lm5163.pdf

LM5163 集成了高側和低側功率 MOSFET，可提供高達 0.5A 的輸出電流。恒定導通時間 （COT） 控制架構提供幾乎恒定的開關頻率，并具有出色的負載和線路瞬態響應。LM5163 的其他特性包括可實現高輕負載效率的超低 IQ 和二極管仿真模式作、創新的峰值和谷值過流保護、集成 VCC 偏置電源和自舉二極管、精密使能和輸入 UVLO 以及具有自動恢復功能的熱關斷保護。漏極開路 PGOOD 指示器提供排序、故障報告和輸出電壓監控。

LM5163 采用耐熱增強型 8 引腳 SO PowerPAD? 封裝。該器件的 1.27mm 引腳間距為高電壓應用提供了足夠的間距。

特性

• 專為可靠和堅固的應用而設計
  • 6V 至 100V 的寬輸入電壓范圍
  • 結溫范圍：–40°C 至 +150°C
  • 固定 3ms 內部軟啟動定時器
  • 峰值和谷值限流保護
  • 輸入 UVLO 和熱關斷保護
• 針對超低 EMI 要求進行了優化
  • 符合 CISPR 25 5 類標準
• 適用于可擴展的工業電源和電池組
  • 50ns 的低最小導通和關斷時間
  • 可調開關頻率高達 1MHz
  • 二極管仿真可實現高輕負載效率
  • 10.5μA 空載輸入靜態電流
  • 3μA 關斷靜態電流
• 集成可減小設計尺寸和成本
  • COT 模式控制架構
  • 集成 0.725Ω NFET 降壓開關
  • 集成 0.34Ω NFET 同步整流器，無需外部肖特基二極管
  • 1.2V 內部電壓基準
  • 無環路補償元件
  • 內部 VCC 偏置穩壓器和引導二極管
  • 開漏電源良好指示器
  • 帶 PowerPAD? 的 8 引腳 SOIC 封裝

參數

方框圖

概述

LM5163是一款100V輸入、0.5A同步降壓DC/DC轉換器，專為可靠和堅固的應用設計。該轉換器具有寬輸入電壓范圍、低靜態電流、高效率、超低電磁干擾（EMI）等特點，適用于工業電源和電池組等應用。

主要特性

• ?輸入電壓范圍?：6V至100V
• ?最大輸出電流?：0.5A
• ?工作結溫范圍?：-40°C至+150°C
• ?固定軟啟動時間?：3ms
• ?保護特性?：峰值和谷值電流限制、輸入欠壓鎖定（UVLO）、熱關斷
• ?集成功能?：內部VCC偏置調節器、自舉二極管、開漏功率正常指示器
• ?封裝?：8引腳SOIC PowerPAD封裝
• ?超低EMI?：符合CISPR 25 Class 5標準

應用

• ?工業電池組?（≥10S）
• ?電動車/滑板車/輕型電動車電池組?
• ?電機驅動?、無人機、通信設備

功能描述

• ?控制架構?：采用恒定導通時間（COT）控制架構，實現近似恒定的開關頻率和優秀的負載及線性瞬態響應。
• ?超低靜態電流?：無負載輸入靜態電流為10.5μA，關機靜態電流為3μA。
• ?二極管仿真模式?：在輕負載條件下提高效率，減少開關損失。
• ?智能過流保護?：峰值和谷值電流限制，確保輸出短路條件下的魯棒保護。
• ?熱關斷與自動恢復?：防止結溫過高，保護器件免受損壞。

典型應用電路

• ?外部組件?：包括電感、輸出電容、輸入電容等，詳細說明了組件的選擇和配置。
• ?啟動與使能?：通過EN/UVLO引腳控制啟動和關機，支持可編程輸入欠壓鎖定。
• ?反饋與調節?：使用反饋引腳（FB）和內部1.2V參考電壓進行輸出電壓調節。

布局指南

• ?電流環路?：最小化輸入電容和電感形成的環路面積，減少寄生電感。
• ?旁路電容?：在VIN引腳附近放置低ESR陶瓷旁路電容，減少噪聲。
• ?熱連接?：將SOIC封裝的裸露焊盤連接到PCB地平面，以提供良好的熱連接。

設計資源

• ?WEBENCH? Power Designer?：提供定制設計工具，幫助工程師快速設計滿足需求的電源電路。
• ?相關文檔?：包括應用報告、白皮書、用戶指南等，提供詳細的設計指導和參考。

封裝和訂單信息

• ?封裝類型?：8引腳SOIC PowerPAD封裝
• ?訂單信息?：提供了可訂購的部件號、封裝類型、引腳數、載帶和卷盤尺寸等信息。

注意事項

• ?絕對最大額定值?：包括輸入電壓、輸出電壓、結溫等參數，超出這些值可能會損壞器件。
• ?靜電放電（ESD）等級?：提供了人體模型和充電器件模型的ESD等級，提醒工程師在處理器件時采取適當的預防措施。
• ?推薦工作條件?：詳細說明了輸入電壓、輸出電壓、輸出電流、開關頻率等推薦工作條件，確保器件在最佳性能范圍內工作。

這份文件詳細描述了LM5163同步降壓DC/DC轉換器的技術規格、應用、設計指南、布局考慮以及封裝和訂單信息，為使用該轉換器的工程師提供了全面的參考。