LM5122-Q1系列 具有多相功能的汽车类 3V 至 65V 宽 VIN 电流模式同步升压控制器数据手册

LM5122 是一款支持多相的同步升压控制器，适用于高效同步升压稳压器 应用。控制方法基于峰值电流模式控制。电流模式控制提供固有的线路前馈、逐周期电流限制和轻松的环路补偿。

开关频率可编程高达 1 MHz。两个具有自适应死区时间控制的稳健型 N 沟道 MOSFET 栅极驱动器可实现更高的效率。用户可选的二极管仿真模式还支持不连续模式作，以提高轻负载条件下的效率。
*附件：LM5122-Q1 具有多相能力的宽输入同步升压控制器 数据表.pdf

一个内部电荷泵允许高侧同步开关 （旁路作） 实现 100% 占空比。180° 相移时钟输出可实现简单的多相位交错配置。其他功能包括热关断、频率同步、打嗝模式电流限制和可调线路欠压锁定。

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，结果如下：
  • 器件温度 1 级：-40°C 至 +125°C 环境工作温度
  • 器件 HBM ESD 分类 2 级
  • 器件 CDM ESD 分类等级 C6
• 最大输入电压：65 V
• 最小输入电压：3 V（启动时为 4.5 V）
• 输出电压高达 100 V
• 旁通 （V 外 = V 在 ）作
• 1.2V 基准电压，精度为 ±1%
• 自由运行和可同步开关至 1 MHz
• 峰值电流模式控制
• 稳健的 3A 集成栅极驱动器
• 自适应死区时间控制
• 可选的二极管仿真模式
• 可编程逐周期电流限值
• 打嗝模式过载保护
• 可编程线路 UVLO
• 可编程软启动
• 热关断保护
• 低关断静态电流： 9 μA
• 可编程斜率补偿
• 可编程 Skip-Cycle 模式降低了待机功耗
• 允许外部 VCC 电源
• 电感器 DCR 电流感应能力
• 多相能力
• 耐热性能增强型 20 引脚 HTSSOP 封装

参数

方框图

一、产品概述

• ‌产品名称‌：LM5122-Q1
• ‌类型‌：宽输入同步升压控制器，支持多相操作，AEC-Q100认证
• ‌主要特点‌：适用于汽车电子等高可靠性应用，具有宽输入范围、多相能力、多种保护功能和可编程特性

二、主要特性

• ‌AEC-Q100认证‌：符合汽车电子标准，适用于-40°C至+125°C的环境温度
• ‌宽输入范围‌：3V至65V（启动电压4.5V）
• ‌输出电压范围‌：高达100V
• ‌多相能力‌：支持多相同步升压操作，提高效率和功率密度
• ‌可编程特性‌：包括软启动、斜坡补偿、过流保护、欠压锁定等
• ‌保护功能‌：热关断、过载保护（打嗝模式）、短路保护等
• ‌低关断静态电流‌：9μA，有助于降低待机功耗

三、封装信息

• ‌封装类型‌：HTSSOP（20引脚）
• ‌封装尺寸‌：6.50mm × 4.40mm

四、引脚配置与功能

• 引脚配置与LM5122相似，包括VIN、VCC、BST、HO、LO、FB、COMP、MODE、SS、SYNCIN/RT、SYNCOUT、UVLO、CSN/CSP等关键引脚

五、电气特性

• ‌工作频率‌：可编程至1MHz，或通过外部时钟同步
• ‌最大占空比‌：受低侧NMOS开关强制关断时间限制
• ‌电流限制‌：可编程周期电流限制，防止过流损坏
• ‌软启动时间‌：可编程，取决于外部软启动电容和输入电压
• ‌热关断温度‌：典型值165°C，保护芯片免受过热损坏

六、功能描述

• ‌多相能力‌：通过180°相移时钟输出实现多相交错配置，提高效率和降低纹波
• ‌同步操作‌：可与外部时钟同步，便于多相设计
• ‌模式选择‌：支持强制PWM模式和二极管仿真模式，适应不同应用需求
• ‌保护功能‌：包括过流保护、过热保护、欠压锁定等，提高系统可靠性

七、应用信息

• ‌典型应用‌：12V、24V和48V电源系统，汽车启停系统，音频电源，高电流升压电源等
• ‌设计步骤‌：包括选择电感、电流感应电阻、输出电容等组件，以及环路补偿设计

八、布局指南

• ‌关键布局原则‌：最小化高频电流环路面积，缩短关键信号路径，使用旁路电容减少噪声
• ‌热设计‌：利用暴露的热焊盘和多个过孔将热量导出至PCB