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交流/直流和直流/直流控制器（外部 FET）

LM5141-Q1

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汽车类宽输入 2.2MHz 低 IQ 同步降压控制器

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LM5141-Q1

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产品详情

Rating Automotive Topology Buck Iout (max) (A) 20 Vin (max) (V) 65 Vin (min) (V) 3.8 Vout (max) (V) 15 Vout (min) (V) 1.5 Control mode current mode Features Adjustable current limit, Enable, Frequency synchronization, Light Load Efficiency, Power good, Pre-Bias Start-Up, Spread Spectrum, Synchronous Rectification, Tracking, UVLO Fixed Operating temperature range (°C) -40 to 150 Iq (typ) (µA) 35 Duty cycle (max) (%) 78 Number of phases 1 TI functional safety category Functional Safety-Capable EMI features Spread Spectrum
Rating Automotive Topology Buck Iout (max) (A) 20 Vin (max) (V) 65 Vin (min) (V) 3.8 Vout (max) (V) 15 Vout (min) (V) 1.5 Control mode current mode Features Adjustable current limit, Enable, Frequency synchronization, Light Load Efficiency, Power good, Pre-Bias Start-Up, Spread Spectrum, Synchronous Rectification, Tracking, UVLO Fixed Operating temperature range (°C) -40 to 150 Iq (typ) (µA) 35 Duty cycle (max) (%) 78 Number of phases 1 TI functional safety category Functional Safety-Capable EMI features Spread Spectrum
VQFN (RGE) 24 16 mm² 4 x 4
  • Qualified for Automotive Applications
  • 具有符合 AEC-Q100 标准的下列特性：
    • Device Temperature Grade 1: –40°C to +125°C Ambient Operating Temperature
    • Device HBM ESD Classification Level 2
    • Device CDM ESD Classification Level C4B
  • VIN：3.8V 至 65V（绝对最大值 70V）
  • 输出：固定电压为 3.3V 或 5V，或可调电压为
    1.5V 至 15V，精度为 ±0.8%
  • 2.2MHz 或 440kHz 固定开关频率，精度 ±5%
  • 具有压摆率控制的高侧和低侧栅极驱动器
  • 通过改变模拟电压或 RT 电阻实现可选频移
  • 可选择与外部时钟保持同步
  • 可选扩展频谱
  • 关断模式 IQ：10µA（典型值）
  • 低功耗待机模式 IQ：35µA（典型值）
  • 限流阈值为 75mV，精度为 ±0.9%
  • 外部电阻或 DCR 电流感测
  • 输出使能逻辑输入
  • 针对持续过载条件的断续模式
  • 电源正常指示输出
  • 可选二极管仿真或强制脉宽调制模式
  • 具有可湿性侧面的 24 引脚 VQFN 封装
  • 使用 LM5141-Q1 并借助 WEBENCH® 电源设计器创建定制设计
  • Qualified for Automotive Applications
  • 具有符合 AEC-Q100 标准的下列特性：
    • Device Temperature Grade 1: –40°C to +125°C Ambient Operating Temperature
    • Device HBM ESD Classification Level 2
    • Device CDM ESD Classification Level C4B
  • VIN：3.8V 至 65V（绝对最大值 70V）
  • 输出：固定电压为 3.3V 或 5V，或可调电压为
    1.5V 至 15V，精度为 ±0.8%
  • 2.2MHz 或 440kHz 固定开关频率，精度 ±5%
  • 具有压摆率控制的高侧和低侧栅极驱动器
  • 通过改变模拟电压或 RT 电阻实现可选频移
  • 可选择与外部时钟保持同步
  • 可选扩展频谱
  • 关断模式 IQ：10µA（典型值）
  • 低功耗待机模式 IQ：35µA（典型值）
  • 限流阈值为 75mV，精度为 ±0.9%
  • 外部电阻或 DCR 电流感测
  • 输出使能逻辑输入
  • 针对持续过载条件的断续模式
  • 电源正常指示输出
  • 可选二极管仿真或强制脉宽调制模式
  • 具有可湿性侧面的 24 引脚 VQFN 封装
  • 使用 LM5141-Q1 并借助 WEBENCH® 电源设计器创建定制设计

LM5141-Q1 是一款用于高压宽 VIN 降压转换器应用的同步降压 控制器。此控制方法基于峰值电流模式控制。电流模式控制具有固有线路前馈、逐周期电流限制和简化的环路补偿等特性。LM5141-Q1 具备 压摆率控制功能，能够轻松满足 CISPR 和汽车 EMI 要求。

LM5141-Q1 有两种开关频率可选：2.2MHz 和 440kHz。栅极驱动器具有压摆率控制功能，可对其进行调整以降低 EMI。

在轻负载或无负载条件下，LM5141-Q1 通过在跳周期模式下运行来提升低功耗效率。LM5141-Q1 具备一个自动切换至外部偏置电源的高电压偏置稳压器，能够提升效率并降低 IQ（来自 VIN）。可调 特性 包括频率同步、逐周期电流限制、针对持续过载条件的断续模式故障保护以及电源正常输出。

LM5141-Q1 是一款用于高压宽 VIN 降压转换器应用的同步降压 控制器。此控制方法基于峰值电流模式控制。电流模式控制具有固有线路前馈、逐周期电流限制和简化的环路补偿等特性。LM5141-Q1 具备 压摆率控制功能，能够轻松满足 CISPR 和汽车 EMI 要求。

LM5141-Q1 有两种开关频率可选：2.2MHz 和 440kHz。栅极驱动器具有压摆率控制功能，可对其进行调整以降低 EMI。

在轻负载或无负载条件下，LM5141-Q1 通过在跳周期模式下运行来提升低功耗效率。LM5141-Q1 具备一个自动切换至外部偏置电源的高电压偏置稳压器，能够提升效率并降低 IQ（来自 VIN）。可调 特性 包括频率同步、逐周期电流限制、针对持续过载条件的断续模式故障保护以及电源正常输出。

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技术文档

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类型 标题 下载最新的英语版本 日期
* 数据表 LM5141-Q1 具有宽输入范围的同步降压控制器 数据表 (Rev. D) PDF | HTML 英语版 (Rev.D) PDF | HTML 2018年 4月 4日
功能安全信息 LM25141-Q1 Functional Safety, FIT Rate, Failure Mode Distribution and Pin FMA (Rev. A) PDF | HTML 2022年 5月 10日
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电子书 An Engineer’s Guide to Low EMI in DC/DC Regulators 2021年 4月 21日
白皮书 电源的传导 EMI 规格概述 英语版 2020年 10月 14日
白皮书 Valuing wide VIN, low EMI synchronous buck circuits for cost-driven, demanding a (Rev. A) 2019年 4月 10日
白皮书 An overview of radiated EMI specifications for power supplies 2018年 6月 5日
应用简报 Improve DC/DC Regulator EMI for Free with Optimized Power Stage Layout 2017年 11月 13日
测试报告 PMP15019 Test Results 2017年 2月 28日
模拟设计期刊 Designing the front-end DC/DC conversion stage to withstand automotive transient 2017年 1月 18日
模拟设计期刊 Reduce buck-converter EMI and voltage stress by minimizing inductive parasitics 2016年 7月 21日

设计和开发

如需其他信息或资源，请点击以下任一标题进入详情页面查看（如有）。

评估板

LM5141QRGEVM — LM5141QRG 同步降压转换器评估模块

LM5141QRGEVM 评估板利用峰值电流模式控制提供了功能齐全的降压电源。该评估板在 5A 电流下提供 5.0V 电压。正常输入电压范围是 8V - 18V。
用户指南: PDF
TI.com 上无现货
仿真模型

LM5141-Q1 and LM25141-Q1 PSpice Transient Model (Rev. A)

SNVMAU4A.ZIP (123 KB) - PSpice Model
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计算工具

LM5141DESIGN-CALC — LM5141-Q1 controller quickstart design tool

Welcome to the LM5141-Q1 quickstart design tool. This standalone tool facilitates and assists the power supply engineer with design of a DC/DC buck regulator based on the LM5141-Q1 65-V synchronous buck DC/DC controller with low IQ. As such, the user can expeditiously arrive at an optimized design (...)
支持的产品和硬件

支持的产品和硬件

产品
交流/直流和直流/直流控制器（外部 FET）
LM5141 — 低 Iq、宽输入范围同步降压控制器 LM5141-Q1 — 汽车类宽输入 2.2MHz 低 IQ 同步降压控制器
硬件开发
评估板
LM5141QRGEVM — LM5141QRG 同步降压转换器评估模块
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参考设计

TIDA-01413 — 配备两个 4Gbps 四路解串器的 ADAS 8 通道传感器融合集线器参考设计

该传感器融合集线器参考设计最多允许通过同轴电缆连接四个 200 万像素摄像头和四个雷达模块。该设计利用这些同轴电缆为传感器提供电源、反向通道通信和时钟同步。两个 4Gbps FPD-Link III 四通道解串器支持通过 Samtec 连接器将移动产业处理器接口 (MIPI) 摄像头串行接口 2 (CSI-2) 的双路输出连接到应用处理器。
设计指南: PDF
原理图: PDF
参考设计

PMP15019 — 采用 LM5141-Q1 的汽车级大电流、宽输入电压同步降压控制器参考设计

PMP15019 采用 LM5141-Q1 低 IQ 同步降压控制器作为高电流汽车 DC/DC 电源的核心器件。PMP15019 可在 VOUT + 0.5V 至 42V 的输入电压范围内工作。该 EVM 提供 5.0V 默认输出，最大负载电流为 15A，瞬态电流为 20A。  该器件支持灵活配置，VOUT 可设置为 3.3V，振荡器频率可设置为 440kHz（默认值）或最高 2.2MHz 的开关频率。
测试报告: PDF
原理图: PDF
参考设计

PMP21795 — 汽车级 EMI 与热优化同步降压转换器参考设计

该参考设计是用于汽车应用的 EMI 和热优化型同步降压转换器。该电路由额定电压 12V 电池供电，提供 3.3V 的输出电压（电流为 8A）。该设计使用开关频率为 440kHz 的同步降压控制器。可通过跳线选择强制脉宽调制或二极管仿真模式。频率抖动用于提高 EMI 性能。
测试报告: PDF
原理图: PDF
参考设计

PMP15041 — 工作频率为 2.2MHz 的 25W 汽车启停系统参考设计

汽车 12V 电池通常在 9V-16V 范围内工作。但是，该电压可能会由于冷启动和负载突降等瞬态情况而出现大幅变化。此参考设计利用 LM5150-Q1 和 LM5141-Q1 生成经过良好调节的 25W（5V、5A）输出，而不受高输入电压瞬态的影响。LM5150-Q1 作为预升压控制器实施，仅在输入电压低于 6.8V 时进行开关操作，而且会在未进行开关操作时将指示器用作差分 EMI 滤波器。LM5141-Q1 则作为降压控制器工作，对 5V 输出进行调节。两个器件均在 2.2MHz 处开关。
测试报告: PDF
原理图: PDF
参考设计

PMP20682 — 适用于汽车仪表组的同步降压转换器参考设计

PMP20682 是一种采用 LM5141-Q1 同步降压控制器 IC 的同步降压转换器参考设计此设计支持 5V 至 40V 的输入电压，可实现 3.3V 输出，并且能够为负载提供 10A 电流。输入端装有 EMI 滤波器。可选频率抖动和压摆率控制功能可用于实现额外的 EMI 控制。为底部 MOSFET 散热器提供了安装孔。
测试报告: PDF
原理图: PDF
参考设计

PMP20818 — 适用于存储服务器的 137W 保持转换器参考设计

PMP20818 是采用 LM3481 非同步升压控制器和 LM5141-Q1 同步降压控制器的保持参考设计。当 12V 输入电源可用时，降压转换器被禁用，而升压转换器会为容性保持区充电。在断电的情况下，升压转换器被禁用，而降压转换器能够在 12.5A 的负载下保持 12V 输入轨达 15ms。
测试报告: PDF
原理图: PDF
参考设计

PMP30339 — 汽车同步降压（3.3V，12.0A）参考设计

在输入电压范围为 9V 至 18V、电流为 12A 时，该汽车类单相同步降压转换器可提供 3.3V 电压。短时间运行的扩展输入电压范围为 4.5V 至 32V。
测试报告: PDF
原理图: PDF
封装 引脚 CAD 符号、封装和 3D 模型
VQFN (RGE) 24 Ultra Librarian
应遵守 TI 评估类商品的标准条款与条件。

订购和质量

包含信息：
  • RoHS
  • REACH
  • 器件标识
  • 引脚镀层/焊球材料
  • MSL 等级/回流焊峰值温度
  • MTBF/时基故障估算
  • 材料成分
  • 鉴定摘要
  • 持续可靠性监测
包含信息：
  • 制造厂地点
  • 封装厂地点

推荐产品可能包含与 TI 此产品相关的参数、评估模块或参考设计。

支持和培训

视频