LM5127-Q1系列 42V 宽输入电压三路降压和升压控制器，适用于汽车应用数据手册

LM5127-Q1 是一款功能齐全、输入范围宽的三通道 DC/DC 控制器，支持具有峰值电流模式控制的灵活拓扑（升压/降压）。该器件设计为集成单芯片解决方案，适用于汽车信息娱乐系统、仪表盘、车身控制以及 ADAS 系统中的前级电源。
*附件：lm5127-q1.pdf

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用
  • 温度等级 1：–40°C 至 +125°C，T一个
• 功能安全
  • 提供有助于功能安全系统设计的文档
• 适用于各种架构且可扩展
  • 三路输出同步控制器
  • 灵活的拓扑结构
    • CH1：升压/降压拓扑
    • CH2、CH3：两个单相降压/双相交错降压拓扑
  • 每个通道的使能引脚和 PGOOD 指示器
  • 可选低 IQ电池监视器
• 适用于汽车应用的宽工作范围
  • 3.8V 至 42V 输入工作范围
  • 当 BIAS ≥ 3.8 V 时，最小升压输入 0.8 V
  • 升压输出：可调至 42 V
  • 降压输出：固定 3.3 V、5 V 或可调 0.8 - 42 V
  • V 时旁路作 供应 >V 负荷 （提升）
  • V 时 LDO作 供应 ≈ V 负荷 （巴克）
• 最大限度地减少电池消耗
  • 关断电流 ≤ 2.8 μA
  • 自动过渡到低 IQ休眠模式
  • 睡眠时电池耗尽
    • 我 Q ≤ 14μA（3.3V 降压导通时）
    • 我 Q ≤ 22 μA（当 3.3 V 和 5 V 降压时导通）
    • 我 Q ≤ 3.3V、5V 降压导通和升压旁路时为 32μA
  • 使用强大的 5V 驱动器实现高效率
  • 双输入 VCC 和 VDD 稳压器
• 体积小且经济高效的解决方案
  • 最大开关频率 2.2 MHz
  • 内部引导二极管 （boost）
  • 恒定峰值电流限制
  • 支持 DCR 电感电流感应
  • QFN-48 带可湿性侧面
• 避免 AM 频段干扰和串扰
  • 可选时钟同步
  • 开关频率范围为 100 kHz 至 2.2 MHz
  • 可选开关模式（FPWM、二极管仿真和跳跃模式）
• EMI 抑制
  • 可选的可编程扩频
• 可编程性和灵活性
  • 可编程唤醒和睡眠阈值
  • 动态开关频率编程
  • 可调软启动时间
  • 使用 0.8 V ±1% 参考的可调输出
  • 自适应死区时间控制
• 集成保护功能
  • 过流保护
    • 逐周期峰值电流限制
    • 可选打嗝模式保护（降压）
    • 可选闭锁模式保护（降压）
  • 过压保护
  • HB-SW 短路保护 （boost）
  • 热关断

参数

方框图

1. 概述

LM5127-Q1是一款全功能、宽输入范围的三通道DC/DC控制器，专为汽车前级电源供应设计，支持灵活的拓扑结构（升压/降压），适用于汽车信息娱乐系统、仪表板、车身电子以及ADAS系统。

2. 主要特性

• ‌AEC-Q100认证‌：适用于汽车应用，温度等级为-40°C至+125°C。
• ‌功能安全‌：提供文档支持功能安全系统设计。
• ‌多拓扑结构‌：
  • CH1：升压/降压/SEPIC拓扑
  • CH2和CH3：两个单相降压或双相交错降压拓扑
• ‌高效能‌：
  • 宽输入电压范围：3.8V至42V
  • 最大开关频率：2.2MHz
  • 支持动态频率编程
• ‌低功耗‌：
  • 关机电流≤2.8μA
  • 自动转换至低IQ睡眠模式
• ‌集成保护特性‌：过流保护、过压保护、热关断等
• ‌可编程性‌：
  • 软启动时间可调
  • 输出电压可调
  • 可选择开关模式（FPWM、二极管仿真、跳频模式）

3. 应用领域

• 汽车信息娱乐系统
• 汽车仪表板
• 汽车车身电子
• ADAS系统

4. 功能描述

• ‌设备使能‌：每个通道具有独立使能引脚，支持快速重启功能。
• ‌双输入VCC和VDD调节器‌：支持从BIAS或VCCX引脚供电，降低电池消耗。
• ‌灵活的配置‌：通过CFG/MODE引脚选择设备配置和轻载开关模式。
• ‌输出电压调节‌：固定输出（3.3V、5V）或可调输出（0.8V至42V）。
• ‌保护特性‌：包括过压保护、欠压保护、热关断、短路保护等。
• ‌电源良好（PGOOD）指示‌：每个通道具有独立的PGOOD指示器。

5. 封装与机械信息

• ‌封装类型‌：QFN-48，湿侧翼
• ‌尺寸‌：7.00mm x 7.00mm
• ‌热信息‌：提供了详细的热阻和结温信息。

6. 电气特性

• ‌绝对最大额定值‌：包括输入电压、输出电压、结温等。
• ‌推荐工作条件‌：列出了正常工作时的电压、温度范围。
• ‌电气特性参数‌：详细列出了各通道的供电电流、使能阈值、软启动电流、输出电压精度等参数。

7. 典型应用电路

数据表中提供了LM5127-Q1的典型应用电路图，包括预升压+两个单相降压、预升压+双相交错降压等多种配置示例。

8. 布局指南

• ‌布局建议‌：详细说明了如何布置电容、电感、MOSFET等元件以优化性能。
• ‌电容和电感选择‌：提供了电容和电感的选择指南，以确保稳定性和效率。

9. 文档与支持

• ‌数据表‌：提供了详细的技术规格和应用信息。
• ‌应用笔记‌：包含设计指南和应用示例，帮助用户快速上手。
• ‌技术支持‌：TI提供技术支持和社区帮助，用户可通过TI的E2E™支持论坛获取帮助。

10. 注意事项

• 在处理LM5127-Q1时，应注意静电放电（ESD）防护。
• 在设计电路时，应严格遵循布局指南和电容、电感的选择原则，以确保最佳性能。
• 用户应根据具体应用需求选择合适的配置和保护设置，并进行充分的测试和验证。