LM5177系列 具有双向作功能的 60V 宽 VIN 同步 4 开关降压/升压控制器数据手册

LM5177 是一款 4 开关降压-升压控制器。如果输入电压高于、等于或低于调整后的输出电压，该器件将提供稳定的输出电压。在省电模式下，由于具有低静态电流，该器件可在低输出负载下实现高效率。LM5177 以固定开关频率运行，该频率可通过 RT 或 SYNC 引脚进行设置。在降压、升压和降压-升压作期间，开关频率保持不变。集成和可选的平均电流监控器可帮助监控和限制 LM5177 的输入和输出电流。此功能还支持使用恒流 （CC） 和恒压 （CV） 为备用电源元件（如电池或电容器）充电。
*附件：LM5177 60V 宽 VIN 双向 4 开关降压-升压控制器数据表 .pdf

特性

• 3.5V 至 60V 的宽输入范围（绝对最大值 85V）
  • 当 V（BIAS） > 3.5V 时，最小 2.8V
• 输出电压从 3.3V 到 60V
• 3μA 的低停机 IQ
• 60μA 的低工作 IQ
• 3% 反向电流限制精度，可实现精确的充电电流
• 平均输入和输出电流监控器或限制器
• 用于 PWM 或模拟输入信号的动态输出电压跟踪
• 可选择省电模式 （PSM） 以实现高轻负载效率
• 两个集成高压电源 LDO，具有自动选择功能
• 2A 峰值电流逻辑电平栅极驱动器
  • 集成自举二极管
  • 自举过压和欠压保护
• 所有工作模式（升压、降压-升压、降压）的固定频率
  • 强制 PWM 模式可选
  • 开关频率高达 600kHz，适用于小解决方案和元件尺寸
  • 外部时钟同步
• 扩频作可选
• 可调欠压保护
• 打嗝过流和短路保护

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌产品名称‌：LM5177 60V 宽 VIN 双向 4 开关降压-升压控制器
• ‌主要特点‌：
  • 宽输入电压范围：3.5V 至 60V（绝对最大值为85V）
  • 输出电压范围：3.3V 至 60V
  • 低关断电流（IQ）：3µA
  • 低工作电流（IQ）：60µA
  • 反向电流限制精度：3%
  • 平均输入和输出电流监测或限制
  • 动态输出电压跟踪（PWM或模拟信号输入）
  • 功率节省模式（PSM）可选，提高轻载效率
  • 集成两个高压供应LDO，自动选择
  • 2A峰值电流逻辑电平门驱动
  • 固定频率操作，可同步外部时钟
  • 可选扩展频谱操作
  • 可调欠压保护
  • 打嗝式过流和短路保护

2. 应用领域

• 非隔离DC/DC电源
• 备份电源系统（如电池备份、火灾安全）
• 工业PC（单板计算机）
• 医疗电源（如氧气浓缩器）
• 以太网供电（路由器）
• 太阳能电源（太阳能充电控制器）

3. 功能描述

• ‌双向操作‌：支持降压、升压和降压-升压模式。
• ‌电源节省模式‌：在轻载条件下提高效率。
• ‌电流监测和限制‌：可配置为监测或限制输入和输出电流。
• ‌动态电压跟踪‌：支持PWM或模拟信号输入进行动态输出电压调整。
• ‌集成LDO‌：提供稳定的内部电压供应。
• ‌固定频率操作‌：在所有操作模式下保持固定开关频率。
• ‌扩展频谱操作‌：降低EMI。

4. 引脚配置与功能

• ‌VIN‌：输入电压感测
• ‌BIAS‌：可选的VCC偏置调节器输入
• ‌CSA, CSB‌：电感峰值电流感测输入
• ‌IMONOUT‌：电流监测输出
• ‌EN/UVLO‌：使能引脚，同时作为UVLO比较器输入
• ‌FB‌：反馈引脚，用于输出电压调节
• ‌HO1, HO2‌：高侧门驱动输出
• ‌LO1, LO2‌：低侧门驱动输出
• ‌SW1, SW2‌：电感开关节点
• ‌SYNC‌：同步时钟输入
• ‌MODE‌：模式选择引脚，用于选择PSM或强制PWM模式

5. 电气特性

• ‌工作结温范围‌：-40°C 至 150°C
• ‌输入电压范围‌：3.5V 至 60V（绝对最大值为85V）
• ‌输出电压范围‌：3.3V 至 60V
• ‌关断电流‌：最大3µA
• ‌工作电流‌：最大60µA
• ‌开关频率‌：100kHz 至 600kHz（可编程）

6. 应用与实施

• ‌设计步骤‌：包括选择开关频率、反馈分压器、电感器和电流感测电阻器等。
• ‌布局指南‌：提供PCB布局建议，以最小化噪声和干扰。
• ‌典型应用电路‌：提供详细的电路图和应用曲线。