LMR514x0 是一款寬 V 型器件在易于使用的同步降壓轉(zhuǎn)換器，能夠驅(qū)動(dòng)高達(dá) 4A 或 5A 的負(fù)載電流。該器件具有 4 V 至 36 V 的寬輸入范圍，適用于各種工業(yè)應(yīng)用，適用于非穩(wěn)壓電源的電源調(diào)節(jié)。

LMR514x0 具有 200kHz 至 1.1MHz 的可調(diào)開關(guān)頻率，可通過外部電阻器實(shí)現(xiàn)優(yōu)化效率或外部元件尺寸的靈活性。該器件具有 PFM 版本，可在輕負(fù)載下實(shí)現(xiàn)高效率，F(xiàn)PWM 版本可在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)恒定頻率和小輸出電壓紋波。軟啟動(dòng)和補(bǔ)償電路在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，這使得該器件可以使用最少的外部元件。
*附件：lmr51450.pdf

該器件具有內(nèi)置保護(hù)功能，例如逐周期電流限制、打嗝模式短路保護(hù)和在功率耗散過大的情況下進(jìn)行熱關(guān)斷。LMR514x0 采用 WSON-12 封裝。

特性

• 功能安全
  • 提供有助于功能安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)的文檔
• 專為堅(jiān)固耐用的工業(yè)應(yīng)用而配置
  • 寬輸入電壓范圍：4 V 至 36 V
  • 4A 或 5A 連續(xù)輸出電流
  • 室溫下 ±1.0% 容差電壓基準(zhǔn)
  • 最小接通時(shí)間：75 ns（典型值）
  • 低靜態(tài)電流：25 μA
  • 可調(diào)頻率：200 kHz 至 1.1 MHz
  • 頻率擴(kuò)頻（PFM 變體）
  • 保護(hù)功能
    • 精確使能輸入
    • 開漏 PGOOD
    • V在欠壓鎖定 （UVLO）
    • 逐周期電流限制
    • 帶打嗝模式的短路保護(hù)
    • 熱關(guān)斷
  • 低壓差模式作
  • 結(jié)溫范圍：–40°C 至 150°C
• 解決方案體積小，易于使用
  • 集成同步整流
  • 內(nèi)部補(bǔ)償，易于使用
  • WSON-12 軟件包
• 引腳對引腳兼容封裝中的多種選項(xiàng)
  • PFM 和強(qiáng)制 PWM （FPWM） 選項(xiàng)

參數(shù)

方框圖

概述

LMR51450 是一款寬輸入電壓范圍（4V 至 36V）的同步降壓 DC/DC 轉(zhuǎn)換器，能夠提供高達(dá) 5A 的連續(xù)輸出電流。該轉(zhuǎn)換器專為嚴(yán)酷的工業(yè)應(yīng)用設(shè)計(jì)，具有低靜態(tài)電流、多種保護(hù)功能和易于使用的特點(diǎn)。

關(guān)鍵特性

• ?寬輸入電壓范圍?：支持 4V 至 36V 的輸入電壓，適用于多種電源環(huán)境。
• ?高輸出電流?：提供 5A 的連續(xù)輸出電流，滿足高功率需求。
• ?低靜態(tài)電流?：僅 25μA 的靜態(tài)電流，有助于延長電池壽命。
• ?可調(diào)頻率?：開關(guān)頻率可在 200kHz 至 1.1MHz 之間調(diào)整，以優(yōu)化效率或外部組件尺寸。
• ?多種工作模式?：支持 PFM（脈沖頻率調(diào)制）和 FPWM（強(qiáng)制脈沖寬度調(diào)制）模式，以適應(yīng)不同的負(fù)載條件。
• ?保護(hù)功能?：包括輸入欠壓鎖定（UVLO）、逐周期電流限制、短路保護(hù)（帶打嗝模式）和熱關(guān)斷等，確保設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。
• ?小封裝?：采用 WSON-12 封裝，體積小，易于集成。

應(yīng)用領(lǐng)域

• ?主要家電?：為冰箱、洗衣機(jī)等家電設(shè)備提供穩(wěn)定、高效的電源。
• ?PLC、DCS 和 PAC?：為工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)供電，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
• ?測試與測量儀器?：為高精度測試儀器提供可靠的電源解決方案。
• ?電力傳輸?：在分布式電源系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)高效的電壓轉(zhuǎn)換和分配。

功能描述

• ?固定頻率峰值電流模式控制?：通過監(jiān)測電感峰值電流來控制開關(guān)頻率，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的輸出電壓。
• ?可調(diào)輸出電壓?：通過外部電阻分壓器靈活設(shè)置輸出電壓，滿足不同的應(yīng)用需求。
• ?精密使能輸入?：使能引腳具有精密的閾值電壓，便于精確控制設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)。
• ?開漏電源良好輸出?：提供開漏電源良好信號(hào)，便于監(jiān)控系統(tǒng)電源狀態(tài)并進(jìn)行故障處理。
• ?內(nèi)部補(bǔ)償?：集成內(nèi)部補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，簡化設(shè)計(jì)過程，減少外部元件數(shù)量。

設(shè)計(jì)指南

• ?電感選擇?：根據(jù)輸出電流和期望的紋波電流選擇合適的電感值，以平衡效率和穩(wěn)定性。
• ?輸出電容選擇?：選擇低 ESR 的陶瓷電容作為輸出電容，并盡量靠近 VOUT 和 GND 引腳放置，以減小輸出紋波和提高瞬態(tài)響應(yīng)。
• ?布局布線?：遵循 TI 提供的布局布線指南，特別注意關(guān)鍵信號(hào)路徑的布置和電容、電感器的選擇，以減小 EMI 和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
• ?散熱設(shè)計(jì)?：確保足夠的散熱措施，如使用散熱片或風(fēng)扇等，以維持結(jié)溫在允許范圍內(nèi)。

文檔支持

• 提供了詳細(xì)的數(shù)據(jù)手冊和應(yīng)用指南，包括電氣特性、功能描述、應(yīng)用實(shí)現(xiàn)方法和布局布線建議等。
• 用戶可以通過 TI 的 WEBENCH Power Designer 工具進(jìn)行定制設(shè)計(jì)，簡化設(shè)計(jì)流程并提高設(shè)計(jì)效率。
• TI E2E 支持論壇提供快速的設(shè)計(jì)幫助和驗(yàn)證答案，方便用戶解決設(shè)計(jì)過程中的問題。

注意事項(xiàng)

• 在設(shè)計(jì)過程中，請確保遵守所有數(shù)據(jù)手冊中的絕對最大額定值和推薦工作條件。
• 在進(jìn)行布局布線時(shí)，請?zhí)貏e注意關(guān)鍵信號(hào)路徑的布置和電容、電感器的選擇，以避免干擾和誤差。