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AC/DC 和 DC/DC 控制器 (外部 FET)

LM5143-Q1

現行

3.5V 至 65V 低 IQ、雙路雙相同步降壓 DC-DC 控制器

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LM5143A-Q1 現行 車用 3.5-V 至 65-V、低 IQ、雙輸出、堆疊式同步降壓 DC-DC 控制器 This product is recommended for new designs.

LM5143-Q1

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產品詳細資料

Vin (min) (V) 3.5 Vin (max) (V) 65 Iout (max) (A) 100 Operating temperature range (°C) -40 to 150 Control mode current mode Topology Buck Rating Automotive Vout (min) (V) 0.6 Vout (max) (V) 55 Features Adjustable current limit, Enable, Frequency synchronization, Light Load Efficiency, Multiple Outputs, Phase Interleaving, Power good, Pre-Bias Start-Up, Spread Spectrum, Synchronous Rectification, Tracking, UVLO Fixed Iq (typ) (µA) 15 Duty cycle (max) (%) 99 Number of phases 2 TI functional safety category Functional Safety-Capable
Vin (min) (V) 3.5 Vin (max) (V) 65 Iout (max) (A) 100 Operating temperature range (°C) -40 to 150 Control mode current mode Topology Buck Rating Automotive Vout (min) (V) 0.6 Vout (max) (V) 55 Features Adjustable current limit, Enable, Frequency synchronization, Light Load Efficiency, Multiple Outputs, Phase Interleaving, Power good, Pre-Bias Start-Up, Spread Spectrum, Synchronous Rectification, Tracking, UVLO Fixed Iq (typ) (µA) 15 Duty cycle (max) (%) 99 Number of phases 2 TI functional safety category Functional Safety-Capable
VQFNP (RWG) 40 36 mm² 6 x 6
  • AEC-Q100 qualified for automotive applications:
    • Device temperature grade 1: –40°C to +125°C ambient operating temperature
  • Functional Safety-Capable
  • Versatile synchronous buck DC/DC controller
    • Wide input voltage range of 3.5 V to 65 V
    • 1% accurate, fixed 3.3-V, 5-V, or adjustable outputs from 0.6 V to 55 V
    • 150°C maximum junction temperature
    • Shutdown mode current: 4 µA typical
    • No-load standby current: 15 µA typical
  • Two interleaved synchronous buck channels
    • Dual-channel or single-output multiphase
    • 65-ns tON(min) for high VIN/VOUT ratio
    • 60-ns tOFF(min) for low dropout
  • Inherent protection features for robust design
    • Hiccup-mode overcurrent protection
    • Independent ENABLE and PGOOD functions
    • VCC, VDDA, and gate-drive UVLO protection
    • Thermal shutdown protection with hysteresis
  • Optimized for ultra-low EMI requirements
    • Slew-rate controlled adaptive gate drivers
    • Spread spectrum reduces peak emissions
    • Optimized for CISPR 25 Class 5 requirements
  • Switching frequency from 100 kHz to 2.2 MHz
    • SYNC in and SYNC out capability
    • Selectable diode emulation or FPWM
  • VQFNP-40 pacakge with wettable flank pins
  • Create a custom design using the LM5143-Q1 with WEBENCH Power Designer
  • AEC-Q100 qualified for automotive applications:
    • Device temperature grade 1: –40°C to +125°C ambient operating temperature
  • Functional Safety-Capable
  • Versatile synchronous buck DC/DC controller
    • Wide input voltage range of 3.5 V to 65 V
    • 1% accurate, fixed 3.3-V, 5-V, or adjustable outputs from 0.6 V to 55 V
    • 150°C maximum junction temperature
    • Shutdown mode current: 4 µA typical
    • No-load standby current: 15 µA typical
  • Two interleaved synchronous buck channels
    • Dual-channel or single-output multiphase
    • 65-ns tON(min) for high VIN/VOUT ratio
    • 60-ns tOFF(min) for low dropout
  • Inherent protection features for robust design
    • Hiccup-mode overcurrent protection
    • Independent ENABLE and PGOOD functions
    • VCC, VDDA, and gate-drive UVLO protection
    • Thermal shutdown protection with hysteresis
  • Optimized for ultra-low EMI requirements
    • Slew-rate controlled adaptive gate drivers
    • Spread spectrum reduces peak emissions
    • Optimized for CISPR 25 Class 5 requirements
  • Switching frequency from 100 kHz to 2.2 MHz
    • SYNC in and SYNC out capability
    • Selectable diode emulation or FPWM
  • VQFNP-40 pacakge with wettable flank pins
  • Create a custom design using the LM5143-Q1 with WEBENCH Power Designer

The LM5143-Q1 is a 65-V synchronous buck DC/DC controller for high-current single or dual outputs. The device uses an interleaved, stackable, peak current-mode control architecture for easy loop compensation, fast transient response, excellent load and line regulation, and accurate current sharing with paralleled phases for higher output current. A high-side switch minimum on-time of 65 ns gives large step-down ratios, enabling the direct conversion from 12-V, 24-V, or 48-Vautomotive inputs to low-voltage rails for reduced system complexity and solution cost. The LM5143-Q1 continues to operate during input voltage dips as low as 3.5 V, at nearly 100% duty cycle if needed.

Current is sensed using the inductor DCR for highest efficiency or an optional shunt resistor for high accuracy. The 15-µA no-load quiescent current with the output voltage in regulation extends operating run-time in battery-powered systems. Power the LM5143-Q1 from the output of the switching regulator or another available source for even lower input quiescent current and power loss.

The LM5143-Q1 is a 65-V synchronous buck DC/DC controller for high-current single or dual outputs. The device uses an interleaved, stackable, peak current-mode control architecture for easy loop compensation, fast transient response, excellent load and line regulation, and accurate current sharing with paralleled phases for higher output current. A high-side switch minimum on-time of 65 ns gives large step-down ratios, enabling the direct conversion from 12-V, 24-V, or 48-Vautomotive inputs to low-voltage rails for reduced system complexity and solution cost. The LM5143-Q1 continues to operate during input voltage dips as low as 3.5 V, at nearly 100% duty cycle if needed.

Current is sensed using the inductor DCR for highest efficiency or an optional shunt resistor for high accuracy. The 15-µA no-load quiescent current with the output voltage in regulation extends operating run-time in battery-powered systems. Power the LM5143-Q1 from the output of the switching regulator or another available source for even lower input quiescent current and power loss.
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White paper An overview of radiated EMI specifications for power supplies 2018年 6月 5日
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設計與開發

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開發板

LM5143-Q1EVM-2100 — 雙通道汽車同步降壓控制器評估模組

The LM5143-Q1-EVM2100 high density evaluation module (EVM) is designed to showcase the performance of the LM5143-Q1 high performance, dual-channel, automotive synchronous buck DC/DC buck controller. It operates over a wide input voltage range of 3.5 V to 36 V to deliver fixed 5-V and 3.3-V outputs (...)
使用指南: PDF
TI.com 無法提供
模擬型號

LM5143-Q1 PSpice Transient Model

SNVMBN0.ZIP (150 KB) - PSpice Model
下載
計算工具

LM5143DESIGN-CALC — LM5143-Q1 Controller Quickstart Design Tool

This stand-alone tool facilitates and assists with the design of a DC/DC buck regulator based on the LM5143-Q1 synchronous buck DC/DC controller with low IQ. The user can expeditiously arrive at an optimized design to meet the application requirements.

支援產品和硬體

支援產品和硬體

產品
AC/DC 和 DC/DC 控制器 (外部 FET)
LM25143 — 具超低 IQ 的 3.5-V 至 42-V、雙輸出、堆疊式同步降壓 DC/DC 控制器 LM25143-Q1 — 車用 3.5-V 至 42-V、低 IQ、雙輸出、堆疊式同步降壓 DC-DC 控制器 LM5143 — 具超低 IQ 的 3.5-V 至 65-V、雙輸出、堆疊式同步降壓 DC/DC 控制器 LM5143-Q1 — 3.5V 至 65V 低 IQ、雙路雙相同步降壓 DC-DC 控制器 LM5143A-Q1 — 車用 3.5-V 至 65-V、低 IQ、雙輸出、堆疊式同步降壓 DC-DC 控制器
硬體開發
開發板
LM5143-Q1EVM-2100 — 雙通道汽車同步降壓控制器評估模組
軟體
計算工具
LM5143DESIGN-CALC — LM5143-Q1、LM5143A-Q1、LM5143、LM25143-Q1 及 LM25143 控制器快速入門設計工具
下載
PCB 佈局

LM5143-Q1 PCB Source Files

SNVR474.ZIP (2613 KB)
下載
參考設計

PMP23380 — 車用 24VIN 至 60VIN、60A 雙相轉換器參考設計

此參考設計可為汽車先進駕駛輔助系統 (ADAS)、車載資訊娛樂系統及儀錶板應用提供動力。工作範圍涵蓋整個汽車範圍，包括電池電壓突波至 60V。該設計在 24VIN 至 48VIN 範圍內表現出 93% 至 96% 的峰值轉換效率。結果顯示，對於 30A 步進與突降，輸出電壓下沖和過衝為 2%。測試報告包括完整輸入範圍內的操作資料，並提供波德圖，透過充足裕量、內部波形和熱影像來驗證穩定性。
Test report: PDF
參考設計

PMP23404 — 24VIN 至 60VIN、300W 車用雙相轉換器參考設計

此參考設計可為汽車先進駕駛輔助系統 (ADAS)、車載資訊娛樂系統及儀錶板應用提供動力。工作範圍涵蓋整個汽車範圍，包括電池電壓突波至 60V。該設計在 24VIN 至 48VIN 範圍內表現出 93% 至 96% 的峰值轉換效率。結果顯示，對於 30A 步進與突降，輸出電壓下沖和過衝為 2%。測試報告包括完整輸入範圍內的操作資料，並提供波德圖，以驗證具有充足裕量、內部波形和熱影像的穩定性。
Test report: PDF
參考設計

PMP23262 — 200-W 車用雙相同步降壓轉換器參考設計

此參考設計可為汽車先進駕駛輔助系統 (ADAS) 設計、車載資訊娛樂系統和儀錶板應用提供電源。汽車應用操作包含最高 32 V 電池電壓突波，以及因冷車啟動而下降至 6 V。說明在 10-Vin 至 18-Vin 範圍內的 94 % 至 96 % 峰值轉換效率。30-A 步進與突降的輸出電壓未達目標和過衝為 2%。測試報告包含完整輸入範圍內的操作資料，並提供波德圖以適當邊界、內部波形和熱影像來驗證穩定性。
Test report: PDF
參考設計

PMP31210 — 具有擴展輸入電壓範圍的 700-W、四相降壓轉換器參考設計

此參考設計為使用 LM5143A-Q1 產品的 700-W 降壓轉換器。由於具有低失效時間、強力驅動器與可個別調整上升和下降邊緣的能力，因此效率可達 98%。由於損耗降低，因此可將基板面積縮至最小。其為 150 mm × 125 mm，高度則為小巧的 12 mm 或 15 mm (視所選電感器而定)。透過使用強制冷卻或安裝在機箱上的散熱器，因此具有足夠的空餘空間來提高輸出功率。使用額外的冷卻選項，輸出電流可增加至 60-A 連續與以上。交錯式運作可在輸入電容器上產生低均方根 (RMS) 應力，並減少輸入與輸出的漣波。提供通用兩級 EMI 輸入濾波器。
Test report: PDF
參考設計

PMP30670 — 適用於數位駕駛艙處理單元的汽車大範圍 VIN 前端參考設計

此參考設計可說明汽車數位駕駛艙應用的電路圖。LM74700-Q1 可為系統及輸入濾波器提供低損耗反向極性保護。LM5143-Q1 雙同步降壓轉換器提供 3.3-V 軌，最多可支援 15 A 處理器模組，以及來自 KL30 具 3 A 的 5-V 軌。TPS62810-Q1 同步降壓轉換器可從 5-V 輸出提供 1.1-V 及 3-A 軌。另一條來自 KL30 具 3A 的獨立 3.3-V 軌是由 LM63635-Q1 同步降壓轉換器提供。
Test report: PDF
電路圖: PDF
封裝 針腳 CAD 符號、佔位空間與 3D 模型
VQFNP (RWG) 40 Ultra Librarian
適用 TI 的評估品項標準條款與條件。

訂購與品質

內含資訊：
  • RoHS
  • REACH
  • 產品標記
  • 鉛塗層/球物料
  • MSL 等級/回焊峰值
  • MTBF/FIT 估算值
  • 材料內容
  • 認證摘要
  • 進行中持續性的可靠性監測
內含資訊：
  • 晶圓廠位置
  • 組裝地點

支援與培訓

內含 TI 工程師技術支援的 TI E2E™ 論壇

以英文檢視所有論壇主題

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若有關於品質、封裝或訂購 TI 產品的問題，請參閱 TI 支援。​​​​​​​​​​​​​​

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