LMQ66430-Q1 具有 1.5μA IQ 的汽车类 36V、3A 低 EMI 同步降压转换器数据手册

LMQ664x0-Q1 是业界最小的 36V、3A（提供 2A 和 1A 型号）同步降压 DC/DC 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 2.7V 至 36V 的宽输入电压范围（启动后或运行后），瞬态电压高达 42V。

LMQ664x0-Q1 专为满足始终开启的汽车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启用频率折返，允许在 13.5VIN 下实现 1.5μA 的典型空载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设计尺寸进行了优化。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，可较大限度地减小输入滤波器尺寸。MODE/SYNC 引脚可用于设置或同步频率，以避免噪声敏感的频带。关键高压引脚之间有 NC 引脚，减少了潜在的故障（极佳的引脚 FMEA）。LMQ664x0-Q1 的丰富功能集旨在简化各种汽车终端设备的实现。
*附件：lmq66430-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，TA
• 针对低 EMI 要求进行了优化：
  • 有助于符合 CISPR 25 5 类标准
  • 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
• 1mA 时效率大于 85%
• 专为汽车应用而设计：
  • 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
  • 支持 42V 汽车负载突降瞬变
  • 支持用于汽车冷启动的 3VIN
• 微型设计尺寸和低组件成本：
  • 集成输入旁路电容器和自举电容器，可降低 EMI
  • 2.6mm × 2.6mm 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

概述

LMQ66430-Q1 是一款超小型、高效率、36V 输入、3A 输出的同步降压转换器，专为汽车应用设计。该转换器集成了输入旁路电容和自举电容，采用增强型 HotRod™ QFN 封装，具有低 EMI 和高可靠性特点。

关键特性

• ‌功能安全‌：支持功能安全系统设计，符合汽车应用需求。
• ‌AEC-Q100 认证‌：通过 AEC-Q100 认证，适用于汽车级温度范围（-40°C 至 +125°C）。
• ‌低 EMI 设计‌：集成旁路电容和自举电容，减少 EMI；采用双随机扩频技术进一步降低峰值发射。
• ‌高效率‌：在宽负载范围内保持高效率，轻载时自动进入频率折返模式，提高轻载效率。
• ‌超小型封装‌：采用 2.6mm x 2.6mm 的增强型 HotRod QFN 封装，占用空间小。
• ‌丰富的保护功能‌：包括过流保护、短路保护、过热保护等，确保设备安全稳定运行。
• ‌灵活的配置选项‌：支持 PWM/PFM 模式切换，可通过外部同步信号进行频率同步。

应用领域

• 高级驾驶辅助系统（ADAS）：如雷达 ECU
• 信息娱乐系统：如车载音响、头显设备、eCall 系统
• 车身电子和照明系统

功能描述

• ‌输入电压范围宽‌：支持 2.7V 至 36V 的输入电压范围，适应汽车电池系统的电压波动。
• ‌输出电压可调‌：支持固定输出电压（如 3.3V、5V）和可调输出电压，满足不同应用需求。
• ‌自动模式切换‌：根据负载情况自动切换 PWM/PFM 模式，优化效率。
• ‌软启动和预偏置启动‌：支持软启动功能，减少启动时的电流冲击；支持预偏置输出启动，避免输出电压过冲。
• ‌电源良好（PG）指示‌：提供开漏输出的电源良好指示信号，方便系统监控。

设计指南

• ‌电感选择‌：根据输出电流和期望的纹波电流选择合适的电感值。
• ‌输出电容选择‌：选择低 ESR 的陶瓷电容作为输出电容，以减小输出纹波和提高瞬态响应。
• ‌布局布线‌：遵循 TI 提供的布局布线指南，确保关键信号路径的完整性和稳定性。特别注意输入电容、输出电容、电感器和旁路电容的布置。
• ‌热设计‌：在高功率应用中，注意散热设计，确保设备在允许的工作温度范围内运行。

文档支持

• 提供了详细的数据手册和应用指南，包括电气特性、功能描述、应用实现方法和布局布线建议等。
• 用户可以通过 TI 的 WEBENCH Power Designer 工具进行定制设计，简化设计流程并提高设计效率。
• TI E2E 支持论坛提供快速的设计帮助和验证答案，方便用户解决设计过程中的问题。

注意事项

• 在设计过程中，请确保遵守所有数据手册中的绝对最大额定值和推荐工作条件。
• 在进行布局布线时，请特别注意关键信号路径的布置和电容、电感器的选择，以避免干扰和误差。
• 在将设计投入生产之前，请进行充分的验证和测试，以确保系统的稳定性和可靠性。