LM61480-Q1 汽车级 8A 降压转换器针对功率密度和低 EMI 进行了优化数据手册

LM6x4xx-Q1 降压稳压器系列是专注于汽车的稳压器，可提供固定或可调输出电压，该输出电压可设置为预期输入电压的 1V 至 95%。这些稳压器可在 3 至 36V 的宽输入电压范围内工作，并具有高达 42 V 的瞬态容差。

该系列专为低 EMI 而设计。该器件集成了引脚可选的扩频和可调节的 SW 节点上升时间。双随机扩频 （DRSS） 跳频设置为 ±4%（典型值），通过三角调制和伪随机调制的组合大幅降低峰值发射，并采用先进的技术来减少扩频调制引起的输出电压纹波。
*附件：lm61480-q1.pdf

漏极开路 RESET 输出具有滤波和延迟释放功能，可真实地指示系统状态。在自动模式下，该器件可在固定频率脉宽调制 （FPWM） 和脉冲频率调制 （PFM） 工作模式之间自动转换，允许的空载电流消耗仅为 5 μA（典型值）。电气特性规定在 –40°C 至 +150°C 的结温范围内。

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
• 输入电压范围为 3 V 至 36 V
• 带滤波器和延迟释放的 RESET 输出
• 专为低 EMI 而设计：
  • 符合 CISPR 25 5 类标准的 EVM
  • 引脚可配置的扩频
  • 可调 SW 节点上升时间
  • 高于和低于 AM 频段作：引脚可配置 400 kHz 和 2.2 MHz，固定或在 200 kHz – 2.2 MHz 范围内可调
  • 低 EMI 对称引脚排列
  • 轻负载模式可通过引脚进行配置，以实现恒定频率或脉冲频率调制 （PFM）
• 高效解决方案
  • 8A 负载的效率为 95%
  • 在自动模式下空载时，输入电流为 5μA
  • <1μA 关断电流（典型值）
• 高功率密度
  • 内置补偿、软启动、电流限制、热关断和 UVLO
  • 4.5 mm × 3.5 mm 可湿性侧面 QFN 封装
  • ϴ 贾 = 21.6°C/W，在 LM61495RPHEVM 上测量

参数

方框图

概述

LM61480-Q1是一款由Texas Instruments（TI）生产的6-A/8-A/10-A（具体型号不同，此总结以LM61480-Q1为主）汽车级降压转换器，专为高功率密度和低电磁干扰（EMI）设计。该转换器符合AEC-Q100标准，适用于汽车电子系统，如信息娱乐系统、仪表板和高级驾驶辅助系统（ADAS）。

主要特性

• ‌AEC-Q100认证‌：满足汽车电子应用的高标准和严格要求。
• ‌功能安全‌：提供文档支持功能安全系统设计。
• ‌宽输入电压范围‌：3V至36V，瞬态电压可承受高达42V。
• ‌低EMI设计‌：CISPR 25 class 5合规，支持引脚可配置扩频时钟和可调节的SW节点上升时间，有效减少EMI。
• ‌高效率‌：在8A负载下效率可达95%，无负载时输入电流仅为5µA（自动模式），关机电流低至1µA。
• ‌高功率密度‌：采用4.5mm × 3.5mm湿侧翼QFN封装，热阻低至21.6°C/W。
• ‌多种保护功能‌：包括过流保护、短路保护、热关断、欠压锁定（UVLO）和软启动。
• ‌灵活的轻载模式‌：支持固定频率PWM或脉冲频率调制（PFM）模式，根据负载自动切换以提高效率。
• ‌RESET输出‌：带滤波和延迟释放的RESET输出，提供系统状态的真实指示。

应用领域

• 汽车信息娱乐系统
• 仪表板
• 高级驾驶辅助系统（ADAS）

功能描述

• ‌输出电压调节‌：通过反馈引脚（FB）和电阻分压器网络实现输出电压的可调或固定。
• ‌启用（EN）引脚‌：精确控制转换器的启用和禁用，支持UVLO功能，可用于系统时序控制。
• ‌SYNC/MODE引脚‌：控制转换器的工作模式，包括自动PWM/PFM切换、强制PWM模式和外部时钟同步。
• ‌SPSP引脚‌：用于启用或禁用扩频时钟，减少EMI。
• ‌RESET引脚‌：提供系统复位信号，当输出电压异常或转换器故障时拉低。

性能指标

• ‌高效率‌：在宽负载范围内保持高效率，特别是在轻载时通过PFM模式显著降低功耗。
• ‌低EMI‌：通过多种技术手段有效降低电磁干扰，满足汽车电子的严格要求。
• ‌快速瞬态响应‌：内置补偿和电流限制功能，确保在负载变化时快速稳定输出电压。

封装与尺寸

• 封装类型：4.5mm × 3.5mm湿侧翼QFN封装，提供高功率密度和低热阻。

典型应用与布局指导

• 文件提供了详细的典型应用电路图，包括组件选择指南和详细设计步骤。
• 强调了PCB布局的重要性，特别是输入和输出电容的放置、电感的选择以及散热设计，以确保最佳性能和稳定性。

结论

LM61480-Q1是一款专为汽车电子设计的高性能降压转换器，具有高功率密度、低EMI、高效率和多种保护功能。其灵活的工作模式和精确的控制功能使其适用于各种复杂的汽车电子系统。通过合理的PCB布局和组件选择，可以充分发挥其性能优势，满足汽车电子应用的高标准要求。