LMR36015S 具有扩展温度的 4.2V 至 60V、1.5A 超小型同步降压转换器数据手册

LMR36015S稳压器是一款易于使用的同步降压 DC/DC 转换器。通过集成的高压侧和低压侧功率 MOSFET，可在 4.2 V 至 60 V 的宽输入电压范围内提供高达 1.5 A 的输出电流，容差高达 66 V。瞬态容差减少了防止过电压所需的设计工作，并满足 IEC 61000-4-5 的浪涌抗扰度要求。

LMR36015S 采用峰值电流模式控制，以提供最佳效率和输出电压精度。通过 1 MHz 稳压器中的 FPWM 功能提高了负载瞬态性能。Precision Enable 通过直接连接宽输入电压或精确控制器件启动和关断来提供灵活性。电源就绪标志具有内置滤波和延迟功能，可真实指示系统状态，无需外部监控器。
*附件：lmr36015s.pdf

特性

• 功能安全
  • 提供有助于功能安全系统设计的文档
• 专为可靠和坚固的应用而设计
  • 高达 66 V 的输入瞬态保护
  • 结温范围 –55°C 至 +150°C
  • 0.4V 压差，1.5A 负载（典型值）
• 适用于可扩展的工业电源
  • 引脚兼容：
    • LMR36006（60 V，0.6 A）
    • LMR33620/LMR33630（36 V、2 A 或 3 A）
  • 400kHz、1MHz 频率选项
• 小型 2mm × 3mm HotRod™ 封装
• 在整个负载范围内实现低功耗
  • 400 kHz 时效率为 90%（24 V 在 、5 V 外 、1 A）
  • 400 kHz 时效率为 93% （12 V 在 、5 V 外 、1 A）
  • 提高 PFM 中的轻负载效率
  • 26 μA 的低工作静态电流
• 具有少量外部元件的解决方案
• 针对超低 EMI 要求进行了优化
  • 符合 CISPR25 5 类标准
  • HotRod 封装最大限度地减少了开关节点振铃
  • 并行输入路径可较大限度地降低寄生电感
  • 扩频降低峰值排放

参数

方框图

1. 产品概述

1.1 主要特点

• ‌宽输入电压范围‌：4.2V至60V（瞬态保护高达66V）。
• ‌高输出电流‌：1.5A。
• ‌高效率‌：例如，在400kHz下，24VIN至5VOUT的效率为90%；12VIN至5VOUT的效率为93%。
• ‌小封装‌：2mm x 3mm HotRod™封装。
• ‌功能安全‌：提供文档支持功能安全系统设计。
• ‌低温漂‌：0.4V压降（典型值，1.5A负载）。
• ‌低EMI‌：满足CISPR25 Class 5标准。

1.2 应用领域

• ‌航空航天与国防‌
• ‌现场变送器和传感器‌
• ‌PLC模块‌
• ‌恒温器、视频监控、HVAC系统‌
• ‌AC和伺服驱动器、旋转编码器‌
• ‌工业运输、资产跟踪‌

2. 功能描述

2.1 控制模式

• ‌峰值电流模式控制‌：提供最优效率和输出电压精度。
• ‌PFWM功能‌：在1MHz调节器中改善负载瞬态性能。

2.2 保护功能

• ‌输入瞬态保护‌：高达66V。
• ‌热关断‌：防止过热损坏。
• ‌短路保护‌：具有Hiccup模式。
• ‌ 欠压锁定（UVLO） ‌：保护设备在输入电压过低时不受损害。

2.3 其他功能

• ‌电源良好标志‌：内置滤波和延迟，提供系统状态的真实指示。
• ‌精密使能‌：允许直接连接到宽输入电压或精确控制设备启动和关闭。

3. 技术规格

3.1 绝对最大额定值

• ‌输入电压‌：VIN至PGND为-0.3V至66V。
• ‌结温‌：-55°C至150°C。
• ‌存储温度‌：-65°C至150°C。

3.2 推荐工作条件

• ‌输入电压‌：4.2V至60V。
• ‌输出电流‌：0A至1.5A。
• ‌结温‌：-55°C至150°C。

3.3 热信息

• ‌热阻‌：θJA为67.9°C/W（典型值）。

3.4 电气特性

• ‌MOSFET导通电阻‌：高侧225mΩ至435mΩ，低侧150mΩ至280mΩ（典型值）。
• ‌开关频率‌：可选400kHz或1MHz。
• ‌静态电流‌：26μA（典型值）。

4. 应用与实施

4.1 典型应用电路

• 提供了详细的典型应用电路图，包括输入/输出电容、电感、电阻等元件的选择。

4.2 设计步骤

• ‌选择开关频率‌：平衡转换效率和解决方案尺寸。
• ‌设置输出电压‌：使用电阻分压器网络。
• ‌选择电感‌：基于所需的峰值到峰值纹波电流。
• ‌选择输出电容‌：根据负载瞬态要求和纹波规格。

4.3 布局指南

• 强调了关键元件（如输入/输出电容、电感）的布局和接地策略，以减少噪声和干扰。

5. 设备与文档支持

5.1 设备支持

• ‌WEBENCH® Power Designer‌：支持使用TI的WEBENCH® Power Designer工具进行自定义设计。

5.2 文档支持

• 提供了详细的数据手册、应用报告和设计指南，以帮助设计者更好地理解和使用产品。

5.3 支持资源

• ‌TI E2E™支持论坛‌：提供快速、经验证的答案和设计帮助。

6. 包装与订购信息

6.1 封装选项

• ‌VQFN-HR（RNX）封装‌：2mm x 3mm，12引脚。

6.2 订购信息

• 提供了多种配置选项的部件编号，以满足不同应用的需求。

7. 其他信息

7.1 商标与版权

• 文档中提及的HotRod™、TI E2E™和WEBENCH®是Texas Instruments的商标或注册商标。

7.2 静电放电警告

• 集成电路可能因静电放电而损坏，建议使用适当的预防措施。