LMQ61460-Q1 具有集成电容器的汽车类 3V 至 36V、6A 低 EMI 同步降压静音转换器数据手册

LMQ61460-Q1 是一款高性能 DC-DC 同步降压转换器，集成了旁路电容器。借助集成的高压侧和低压侧 MOSFET，可在 3.0 V 至 36 V 的宽输入范围内提供高达 6 A 的输出电流;42V 容差支持 400ms 的负载突降。该器件实现了从 dropout 的软恢复，消除了输出上的过冲。

该器件专为实现最低 EMI 而设计。该器件集成了伪随机扩频、集成旁路电容器、可调节的 SW 节点上升时间、具有低开关节点振铃的低 EMI VQFN-HR 封装，以及易于使用的优化引脚排列。开关频率可在 200 kHz 和 2.2 MHz 之间同步，以避免噪声敏感频段。此外，可以选择频率以提高低工作频率下的效率，或在高工作频率下选择更小的解决方案尺寸。
*附件：lmq61460-q1.pdf

自动模式可在轻负载下运行时实现频率折返，允许仅 7 μA（典型值）的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 导通电阻和外部偏置输入，确保了整个负载范围内的出色效率。

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用
  • 温度等级 1：–40°C 至 +150°C，TJ
• 功能安全
  • 提供有助于功能安全系统设计的文档
• 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
  • 内部旁路电容器可降低 EMI
  • 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
  • 可调开关节点上升时间
• 专为坚固耐用的汽车应用而设计
  • 支持 42V 负载突降
  • 0.4V 压差，4A 负载（典型值）
• 所有负载下的高效功率转换
  • 13.5V 时空载电流为 7μA 在 、3.3 伏外
  • 1mA、13.5V 时 PFM 效率为 90% 在 、5 V外
• 用于提高效率的外部偏置选项
• 引脚兼容：
  • LM61460-Q1 （36 V，6 A）

参数

方框图

1. 概述

LMQ61460-Q1是一款专为汽车电子应用设计的高性能、低电磁干扰（EMI）同步降压转换器。该转换器具有集成的高侧和低侧MOSFETs，支持高达6A的输出电流，输入电压范围广泛，从3V至36V，并具备42V的负载抛载能力。

2. 主要特性

• ‌AEC-Q100认证‌：适用于汽车电子应用，温度等级1：-40°C至+150°C。
• ‌功能安全‌：提供文档支持功能安全系统设计。
• ‌低EMI设计‌：满足CISPR25 class 5标准，采用多种技术降低EMI，如内部旁路电容、伪随机扩频、可调SW节点上升时间等。
• ‌高效率‌：无负载电流仅为7µA（典型值），PFM模式下1mA负载时效率可达90%。
• ‌宽输入范围‌：3V至36V，支持42V负载抛载持续400ms。
• ‌热插拔保护‌：支持热插拔，具有0.4V的压降（典型值，4A负载）。

3. 应用

• 汽车信息娱乐和仪表板：如头单元、媒体中心、USB充电、显示屏等。
• 汽车ADAS和车身电子系统。

4. 封装与尺寸

• ‌封装类型‌：14引脚VQFN-HR，4.00mm x 3.50mm。

5. 电气特性

• ‌开关频率‌：可调，范围从200kHz至2.2MHz。
• ‌软启动‌：支持软启动功能。
• ‌热关断‌：具备热关断保护功能。
• ‌ 欠压锁定（UVLO） ‌：可调UVLO阈值。

6. 功能描述

• ‌自动模式‌：轻载时启用频率折返，降低功耗。
• ‌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。
• ‌外部偏置选项‌：提供外部偏置输入，以提高效率。
• ‌软恢复‌：从压降中软恢复，消除输出过冲。

7. 典型应用电路

文档提供了详细的典型应用电路图，包括输入输出电容、电感、反馈电阻等的选择指南，以及布局建议。

8. 布局建议

• ‌旁路电容‌：在VIN引脚和PGND引脚之间连接高质量旁路电容。
• ‌SW节点‌：SW节点应连接到输出电感，并尽量减少SW走线的长度和寄生电感。
• ‌反馈环路‌：反馈环路应远离高电压切换轨迹，并最好有地屏蔽。

9. 文档与支持

• 详细的数据手册：包含规格说明、电气特性、应用指南、布局建议等。
• TI支持资源：包括TI E2E™支持论坛，提供技术支持和社区交流。