LM5163-Q1 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-Q1 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，使該器件成為高性能 48V 電池汽車應用和 MHEV/EV 系統的理想選擇。
*附件：lm5163-q1.pdf

LM5163-Q1 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-Q1 的其他特性包括可實現高輕載效率的超低 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-Q1 符合汽車 AEC-Q100 1 級標準，并采用 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

• 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，環境溫度范圍
• 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
• 適用于可擴展的汽車電源
  • 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

參數

方框圖

1. 產品概述

LM5163-Q1是一款專為汽車應用設計的同步降壓DC/DC轉換器，具有100V的寬輸入電壓范圍和0.5A的輸出電流能力。該轉換器采用AEC-Q100認證，適用于高性能48V電池汽車應用和混合動力/電動汽車（MHEV/EV）系統。

2. 主要特性

• ?寬輸入電壓范圍?：支持6V至100V的輸入電壓，適用于多種汽車電源系統。
• ?高效率?：集成高側和低側功率MOSFET，采用常通時間（COT）控制架構，實現高效率轉換。
• ?低靜態電流?：無負載時輸入靜態電流僅為10.5μA，關機模式下靜態電流為3μA，有助于延長電池壽命。
• ?保護功能?：包括過流保護、輸入欠壓鎖定（UVLO）和熱關斷保護，確保系統安全可靠。
• ?易于使用?：無需環路補償組件，集成VCC偏置調節器和自舉二極管，簡化設計。
• ?可擴展性?：支持可調的開關頻率高達1MHz，適用于多種汽車電源需求。

3. 應用場景

• ?48V輕度混合動力ECU偏置電源?
• ?汽車DC/DC轉換器?
• ?汽車HVAC壓縮機和PTC加熱器?

4. 功能描述

• ?COT控制架構?：提供近乎恒定的開關頻率，具有優異的負載和線路瞬態響應。
• ?二極管仿真模式?：在輕載條件下提高效率，減少開關損耗。
• ?精確使能和UVLO?：通過EN/UVLO引腳實現精確的使能控制和輸入欠壓保護。
• ?電源良好（PGOOD）指示?：提供開漏輸出，用于啟動順序控制、故障報告和輸出電壓監控。
• ?熱保護?：內置熱關斷保護，防止過熱損壞，并具有自動恢復功能。

5. 設計指南

• ?輸出電壓編程?：通過調整反饋電阻分壓器來設置所需的輸出電壓。
• ?外部組件選擇?：提供詳細的電感、電容和電阻選擇指南，確保穩定性和效率。
• ?PCB布局與布線?：推薦布局和布線實踐，以最小化電磁干擾（EMI）并提高熱性能。

6. 文檔與支持

• ?數據手冊?：包含完整的電氣特性、功能描述、應用信息和設計指南。
• ?WEBENCH? Power Designer?：TI提供的在線工具，用于快速設計和優化電源系統。
• ?技術支持?：通過TI E2E?在線社區獲取技術支持和設計幫助。