LM53603 3A、3.5V 至 36V、宽 VIN、同步 2.1MHz 降压转换器数据手册

LM53603 和 LM53602 降压稳压器专为 12V 工业和 汽车应用，在 3 A 或 2 A 时提供 3.3 V 至 10 V 的可调输出电压， 输入电压高达 36 V。先进的高速电路允许该器件进行调节 来自高达 20 V 的输入，同时在 2.1 MHz 的开关频率下提供 5 V 的输出。 创新架构允许该器件从 3.3V 的输入电压调节 仅 3.5 V。该产品的所有方面都针对工业和汽车客户进行了优化。 输入电压范围高达 36 V，瞬态容差高达 42 V，可缓解输入浪涌 保护设计。带滤波和延迟的漏极开路复位输出提供真实的指示 的系统状态。此功能消除了对附加监控组件 节省成本和电路板空间。PWM 和 PFM 模式之间的无缝转换，以及空载 工作电流仅为 24 μA，可确保高效率和出色的瞬态响应 负荷。
*附件：lm53603.pdf

特性

• 3A 或 2A 最大负载电流
• 输入电压范围为 3.5 V 至 36 V：瞬态至 42 V
• 3.3 V 至 10 V 的可调输出电压
• 2.1MHz 固定开关频率
• ±2% 输出电压容差
• -40°C 至 150°C 结温范围
• 1.7μA 关断电流（典型值）
• 空载时 24μA 输入电源电流（典型值）
• Reset Output with Filter 和 Delay
• 自动轻负载模式，提高效率
• 用户可选择的强制 PWM 模式 （FPWM）
• 内置环路补偿、软启动、电流限制、热关断、UVLO 和外部频率同步
• 耐热增强型 16 引脚封装：5 mm × 4.4 mm × 1 mm

参数

方框图

1. 产品概述

LM53603是一款高效率、宽输入电压范围的同步降压DC-DC转换器，专为12V工业和汽车应用设计。该设备能够提供高达3A的输出电流，输入电压范围从3.5V到36V，并具有瞬态承受电压高达42V的能力。LM53603特别适用于需要宽输入范围、高效率和低噪声的应用场景。

2. 主要特性

• ‌高输出电流‌：最大可达3A。
• ‌宽输入电压范围‌：3.5V至36V，瞬态承受电压高达42V。
• ‌可调输出电压‌：输出电压范围从3.3V到10V，可调。
• ‌固定开关频率‌：2.1MHz，有助于减小外部元件尺寸。
• ‌高效率‌：采用先进的控制架构，实现高转换效率。
• ‌热增强封装‌：16引脚HTSSOP封装，具有良好的热散逸性能。
• ‌多种保护功能‌：包括过流保护、热关断、欠压锁定（UVLO）和外部频率同步等。
• ‌软启动和复位输出‌：内置软启动电路，限制启动时的浪涌电流；复位输出具有滤波和延迟功能，提供系统状态指示。

3. 功能描述

3.1 工作模式

• ‌PWM模式‌：在重载条件下，以2.1MHz的固定频率工作，提供稳定的输出电压调节。
• ‌PFM模式‌：在轻载条件下自动切换到PFM模式，降低输入供应电流，提高轻载效率。
• ‌FPWM模式‌：用户可选的强制PWM模式，即使在轻载条件下也保持固定频率工作。

3.2 保护功能

• ‌过流保护‌：采用峰值电流限制和谷值电流限制，防止过载和短路条件下的损坏。
• ‌热关断‌：当结温超过设定阈值时，自动关断设备以保护芯片。
• ‌ 欠压锁定（UVLO） ‌：确保输入电压在允许范围内，避免低电压下的误操作。

3.3 控制与监测

• ‌软启动‌：内置软启动电路，限制启动时的浪涌电流，保护输入电源和负载。
• ‌复位输出‌：提供开漏复位输出，用于指示系统电源状态，支持故障检测和电源排序。
• ‌外部频率同步‌：SYNC引脚支持外部频率同步，便于多电源系统设计。

4. 应用领域

• ‌工业电源供应‌：适用于建筑和工厂自动化中的电源管理。
• ‌电池供电设备‌：为便携式电子设备提供高效的电源转换。
• ‌低噪声和低EMI应用‌：如光学通信系统等，要求低噪声和电磁干扰的应用场景。
• ‌汽车电子‌：适用于汽车电子系统中的电源管理，满足汽车级应用的高可靠性和宽温度范围要求。

5. 设计指南

• ‌输出电压设置‌：通过调整反馈分压器的电阻比例来设置所需的输出电压。
• ‌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‌：考虑电容器的ESR、纹波电压和温度稳定性，选择合适的输出电容。
• ‌布局与散热‌：遵循TI的布局指南，确保良好的热散逸和电磁兼容性；使用足够的铜面积和热过孔来降低热阻。

6. 封装与订购信息

LM53603采用16引脚HTSSOP封装，提供多种订购选项，包括不同数量的卷盘包装。具体封装尺寸、引脚配置和订购信息请参考TI官方数据手册。