LMQ66420 具有 1.5μA IQ 的 36V、2A 低 EMI 同步降压转换器数据手册

LMQ664x0 是业界最小的 36V、3A（提供 2A 和 1A 型号）同步降压直流/直流转换器，具有集成旁路和自举电容器，采用增强型 HotRod™ QFN 封装。这款易于使用的转换器支持 2.7 V 至 36 V（启动后或运行后）的宽输入电压范围，瞬态电压高达 42 V。
*附件：lmq66420.pdf

LMQ664x0 专为满足始终开启的工业应用的低待机功率要求而设计。自动模式在轻负载下运行时支持频率折返，在 13.5 V IN 下允许 1.5 μA 的典型电流消耗和高轻负载效率。PWM 和 PFM 模式之间的无缝转换以及极低的 MOSFET 导通电阻确保在整个负载范围内具有出色的效率。控制架构 （峰值电流模式） 和功能集针对具有最小输出电容的超小解决方案尺寸进行了优化。该器件采用双随机扩频 （DRSS）、低 EMI 增强型 HotRod™ QFN 封装和优化的引脚布局，可最大限度地减小输入滤波器尺寸。RT 引脚可用于设置频率，以避免噪声敏感的频带。关键高压引脚之间有 NC 引脚，减少了潜在故障（最佳引脚 FMEA）。LMQ664x0 的丰富功能集旨在简化各种工业终端设备的实现。

特性

• 专为工业应用而设计：
  • 结温范围 –40°C 至 +150°C
  • 关键引脚之间的 NC 引脚，可靠性更高
  • 一流的引脚 FMEA
  • 高达 42 V 的输入瞬态保护
  • 启动后的宽输入电压范围：2.7 V（下降阈值）至 36 V
  • 提供高达 95% 的 V IN、3.3V 和 5V 固定 V OUT 的可调输出选项
• 针对低 EMI 要求进行了优化：
  • 集成旁路和引导电容器可降低 EMI
  • 双随机扩频降低峰值发射
  • 增强型 HotRod™ QFN 封装最大限度地减少了开关节点振铃
  • 可调 F SW：200 kHz – 2.2 MHz，带 RT 引脚
• 1 mA 时效率高于 85%
• 微型解决方案尺寸和低组件成本：
  • 集成输入旁路电容器和自举电容器，可降低 EMI
  • 2.6 mm × 2.6 mm 增强型 HotRod™ QFN 封装，具有可润湿侧面
  • 内部控制回路补偿

参数

方框图

1. 概述

LMQ66420是一款超小型、高效率的同步降压DC/DC转换器，专为工业应用设计。该转换器提供宽输入电压范围（2.7V至36V，启动后），最大输出电流为2A，并集成了输入旁路电容和自举电容，以减少外部组件数量和EMI（电磁干扰）。

2. 主要特性

• ‌功能安全‌：提供文档支持，助力功能安全系统设计。
• ‌宽输入电压范围‌：2.7V至36V（启动后），瞬态保护高达42V。
• ‌高效率‌：在1mA负载下效率超过85%，适用于低待机功率要求的工业应用。
• ‌集成电容‌：内置输入旁路电容和自举电容，减少外部组件和EMI。
• ‌小尺寸封装‌：采用2.6mm x 2.6mm的增强型HotRod™ QFN封装。
• ‌可调开关频率‌：频率范围从200kHz至2.2MHz，可通过RT引脚设置。
• ‌多种保护功能‌：包括过流保护、热关断保护和输入瞬态保护。

3. 应用领域

• 工厂自动化：PLC、DCS和PAC
• 测试与测量设备
• 医疗设备
• 航空航天与国防

4. 功能描述

• ‌自动模式‌：轻载时自动降低开关频率，提高轻载效率。
• ‌无缝模式切换‌：在PWM和PFM模式之间无缝切换，确保全负载范围内的高效率。
• ‌软启动和恢复‌：具有软启动功能，可避免启动时的浪涌电流，同时支持从掉电状态优雅恢复。
• ‌电源良好（PG）输出‌：指示输出电压是否稳定，可用于系统复位或电源监控。
• ‌热关断保护‌：防止设备因过热而损坏。
• ‌低EMI设计‌：采用双随机扩频技术（DRSS）和优化的封装设计，降低电磁干扰。

5. 设计指南

• ‌输出电压设置‌：支持可调输出和固定输出（3.3V和5V），可通过VOUT/FB引脚配置。
• ‌外部组件选择‌：选择合适的电感、电容和软启动电容，以优化转换器的性能和稳定性。
• ‌布局考虑‌：遵循推荐的布局指南，确保关键路径短且宽，以减少寄生电感和电阻。
• ‌散热设计‌：确保足够的PCB面积和铜厚，以提供良好的热传导路径。

6. 封装与订购信息

LMQ66420采用2.6mm x 2.6mm的增强型HotRod™ QFN封装（VQFN-15），具体封装和订购信息请参考文件末尾的机械、封装和可订购信息部分。

7. 文档与支持

• 提供详细的数据手册和应用指南，帮助用户进行设计和开发。
• 可通过TI的E2E™支持论坛获取技术支持和设计帮助。
• 支持使用TI的WEBENCH® Power Designer工具进行定制电源设计。