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  • LM5170-Q1 マルチフェーズ双方向電流コントローラ

    • JAJSCO0D November   2016  – August 2021 LM5170-Q1

      PRODUCTION DATA  

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  • LM5170-Q1 マルチフェーズ双方向電流コントローラ
  1. 1 特長
  2. 2 アプリケーション
  3. 3 概要
  4. 4 Revision History
  5. 5 概要 (続き)
  6. 6 Pin Configuration and Functions
  7. 7 Specifications
    1. 7.1 Absolute Maximum Ratings
    2. 7.2 ESD Ratings
    3. 7.3 Recommended Operating Conditions
    4. 7.4 Thermal Information
    5. 7.5 Electrical Characteristics
    6. 7.6 Typical Characteristics
  8. 8 Detailed Description
    1. 8.1 Overview
    2. 8.2 Functional Block Diagram
    3. 8.3 Feature Description
      1. 8.3.1  Bias Supply (VCC, VCCA)
      2. 8.3.2  Undervoltage Lockout (UVLO) and Master Enable or Disable
      3. 8.3.3  High Voltage Input (VIN, VINX)
      4. 8.3.4  Current Sense Amplifier
      5. 8.3.5  Control Commands
        1. 8.3.5.1 Channel Enable Commands (EN1, EN2)
        2. 8.3.5.2 Direction Command (DIR)
        3. 8.3.5.3 Channel Current Setting Commands (ISETA or ISETD)
      6. 8.3.6  Channel Current Monitor (IOUT1, IOUT2)
      7. 8.3.7  Cycle-by-Cycle Peak Current Limit (IPK)
      8. 8.3.8  Error Amplifier
      9. 8.3.9  Ramp Generator
      10. 8.3.10 Soft Start
        1. 8.3.10.1 Soft-Start Control by the SS Pin
        2. 8.3.10.2 Soft Start by MCU Through the ISET Pin
        3. 8.3.10.3 The SS Pin as the Restart Timer
      11. 8.3.11 Gate Drive Outputs, Dead Time Programming and Adaptive Dead Time (HO1, HO2, LO1, LO2, DT)
      12. 8.3.12 PWM Comparator
      13. 8.3.13 Oscillator (OSC)
      14. 8.3.14 Synchronization to an External Clock (SYNCIN, SYNCOUT)
      15. 8.3.15 Diode Emulation
      16. 8.3.16 Power MOSFET Failure Detection and Failure Protection (nFAULT, BRKG, BRKS)
        1. 8.3.16.1 Failure Detection Selection at the SYNCOUT Pin
        2. 8.3.16.2 Nominal Circuit Breaker Function
      17. 8.3.17 Overvoltage Protection (OVPA, OVPB)
        1. 8.3.17.1 HV-V- Port OVP (OVPA)
        2. 8.3.17.2 LV-Port OVP (OVPB)
    4. 8.4 Device Functional Modes
      1. 8.4.1 Multiphase Configurations (SYNCOUT, OPT)
        1. 8.4.1.1 Multiphase in Star Configuration
        2. 8.4.1.2 Configuration of 2, 3, or 4 Phases in Master-Slave Daisy-Chain Configurations
        3. 8.4.1.3 Configuration of 6 or 8 Phases in Master-Slave Daisy-Chain Configurations
      2. 8.4.2 Multiphase Total Current Monitoring
    5. 8.5 Programming
      1. 8.5.1 Dynamic Dead Time Adjustment
      2. 8.5.2 Optional UVLO Programming
  9. 9 Application and Implementation
    1. 9.1 Application Information
      1. 9.1.1 Typical Key Waveforms
        1. 9.1.1.1 Typical Power-Up Sequence
        2. 9.1.1.2 One to Eight Phase Programming
      2. 9.1.2 Inner Current Loop Small Signal Models
        1. 9.1.2.1 Small Signal Model
        2. 9.1.2.2 Inner Current Loop Compensation
      3. 9.1.3 Compensating for the Non-Ideal Current Sense Resistor
      4. 9.1.4 Outer Voltage Loop Control
    2. 9.2 Typical Application
      1. 9.2.1 60-A, Dual-Phase, 48-V to 12-V Bidirectional Converter
        1. 9.2.1.1 Design Requirements
        2. 9.2.1.2 Detailed Design Procedure
          1. 9.2.1.2.1  Determining the Duty Cycle
          2. 9.2.1.2.2  Oscillator Programming
          3. 9.2.1.2.3  Power Inductor, RMS and Peak Currents
          4. 9.2.1.2.4  Current Sense (RCS)
          5. 9.2.1.2.5  Current Setting Limits (ISETA or ISETD)
          6. 9.2.1.2.6  Peak Current Limit
          7. 9.2.1.2.7  Power MOSFETS
          8. 9.2.1.2.8  Bias Supply
          9. 9.2.1.2.9  Boot Strap
          10. 9.2.1.2.10 RAMP Generators
          11. 9.2.1.2.11 OVP
          12. 9.2.1.2.12 Dead Time
          13. 9.2.1.2.13 IOUT Monitors
          14. 9.2.1.2.14 UVLO Pin Usage
          15. 9.2.1.2.15 VIN Pin Configuration
          16. 9.2.1.2.16 Loop Compensation
          17. 9.2.1.2.17 Soft Start
          18. 9.2.1.2.18 ISET Pins
        3. 9.2.1.3 Application Curves
  10. 10Power Supply Recommendations
  11. 11Layout
    1. 11.1 Layout Guidelines
    2. 11.2 Layout Examples
  12. 12Device and Documentation Support
    1. 12.1 Device Support
      1. 12.1.1 Development Support
    2. 12.2 Receiving Notification of Documentation Updates
    3. 12.3 サポート・リソース
    4. 12.4 Trademarks
    5. 12.5 Electrostatic Discharge Caution
    6. 12.6 Glossary
  13. 13Mechanical, Packaging, and Orderable Information
  14. 重要なお知らせ
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DATA SHEET

LM5170-Q1 マルチフェーズ双方向電流コントローラ

このリソースの元の言語は英語です。 翻訳は概要を便宜的に提供するもので、自動化ツール (機械翻訳) を使用していることがあり、TI では翻訳の正確性および妥当性につきましては一切保証いたしません。 実際の設計などの前には、ti.com で必ず最新の英語版をご参照くださいますようお願いいたします。

1 特長

  • 車載アプリケーション用に AEC-Q100 認定取得済み
    • デバイス温度グレード 1：-40℃～+125℃の動作時周囲温度範囲
    • デバイス HBM ESD 分類レベル 2
    • デバイス CDM ESD 分類レベル C4B
  • 機能安全対応
    • 機能安全システムの設計に役立つ資料を利用可能
  • 100V HV ポートおよび 65V LV ポートの最大定格
  • 精度 1% の双方向電流レギュレーション
  • 精度 1% のチャネル電流監視
  • 5A ピークのハーフ・ブリッジ・ゲート・ドライバ
  • プログラム可能またはアダプティブなデッドタイム制御
  • 発振器の周波数をプログラム可能で、オプションとして外部クロックへの同期も可能
  • 独立したチャネル・イネーブル制御入力
  • アナログおよびデジタル・チャネルの電流制御入力
  • ピーク電流制限をサイクル単位でプログラム可能
  • HV および LV ポートの過電圧保護
  • ダイオード・エミュレーションにより負の電流を防止
  • ソフトスタート・タイマをプログラム可能
  • スタートアップ時の MOSFET 障害検出とサーキット・ブレーカ制御
  • マルチフェーズ動作の位相を追加または削減

2 アプリケーション

  • 車載用デュアル・バッテリ・システム
  • スーパー・キャパシタまたはバッテリ・バックアップ電力コンバータ
  • スタック可能な降圧型または昇圧型コンバータ

3 概要

LM5170-Q1 コントローラは、車載用 48V および 12V デュアル・バッテリ・システム用のデュアル・チャネル双方向コンバータに不可欠な高電圧および高精度を実現します。高電圧と低電圧のポート間を流れる平均電流を、DIR 入力信号により指定される方向にレギュレートします。電流のレギュレーション・レベルは、アナログまたはデジタル PWM 入力によりプログラムされます。

デュアル・チャネルの差動電流センシング・アンプと、専用のチャネル電流モニタにより、標準値で 1% の電流精度が得られます。堅牢な 5A のハーフブリッジ・ゲート・ドライバは、並列の MOSFET スイッチを駆動し、チャネルごとに 500W 以上の電力を供給できます。同期整流器のダイオード・エミュレーション・モードにより、負の電流を防止すると同時に、不連続モードの動作が可能になり、軽負荷時に効率を向上できます。多用途な保護機能として、サイクル単位の電流制限、HV と LV の両方のポートにおける過電圧保護、MOSFET 障害検出、過熱保護があります。

製品情報(1)
部品番号パッケージ本体サイズ (公称)
LM5170-Q1TQFP (48)7.00mm × 7.00mm
(1) 提供されているすべてのパッケージについては、巻末の注文情報を参照してください。
GUID-D564143A-9306-4EFF-A6A1-74ED42B5C7B8-low.gifアプリケーションの簡略回路図
GUID-10678539-B8B2-457B-8877-BACF65ABF08D-low.pngチャネル電流トラッキングの ISETA コマンド

 
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