LM46001-Q1 符合汽车标准的 3.5 至 60V、1A 同步降压转换器数据手册

LM46001-Q1 稳压器是一款易于使用的同步降压 DC-DC 转换器，能够在 3.5 V 至 60 V 的输入电压范围内驱动高达 1 A 的负载电流。LM46001-Q1 在非常小的解决方案尺寸中提供卓越的效率、输出精度和压差。扩展系列提供 0.5A 和 2A 负载电流选项，采用引脚对引脚兼容封装。采用峰值电流模式控制，以实现简单的控制环路补偿和逐周期电流限制。可编程开关频率、同步、电源正常标志、精密使能、内部软启动、可扩展软启动和跟踪等可选功能为广泛的应用提供了一个灵活易用的平台。轻负载下的不连续导通和自动降频提高了轻负载效率。该系列需要很少的外部元件，引脚排列允许简单、最佳的 PCB 布局。保护功能包括热关断、V抄送欠压锁定、逐周期电流限制和输出短路保护。LM46001-Q1 器件采用 16 引脚 HTSSOP （PWP） 封装（6.6 mm × 5.1 mm × 1.2 mm），引脚间距为 0.65 mm。该器件与 LM4360x 和 LM4600x 系列引脚对引脚兼容。LM46001A-Q1 版本针对 PFM作进行了优化，推荐用于新设计。
*附件：lm46001-q1.pdf

特性

• 适用于汽车应用
• 符合 AEC-Q100 标准，结果如下：
  • 器件温度等级 1：-40°C 至 +125°C 工作结温
• 24μA 稳压静态电流
• 轻负载时效率高（DCM 和 PFM）
• 经过 EN55022/CISPR 22 EMI 标准测试
• 集成同步整流
• 可调频率范围：200 kHz 至 2.2 MHz（默认 500 kHz）
• 频率与外部时钟同步
• 内部补偿
• 与陶瓷、聚合物、钽和铝电容器的几乎任何组合都保持稳定
• Power-Good 标志
• 软启动至预偏置负载
• 内部软启动：4.1 ms
• 通过外部电容器实现可延长的软启动时间
• 输出电压跟踪能力
• Precision Enable 对系统 UVLO 进行编程
• 具有 Hiccup 模式的输出短路保护
• 过热热关断保护

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌产品名称‌：LM46001-Q1
• ‌制造商‌：Texas Instruments
• ‌类型‌：同步降压DC-DC转换器
• ‌特点‌：易于使用，高效率，热性能优异，支持宽输入电压范围（3.5V至60V），最大输出电流1A，提供多种保护功能。

2. 电气特性

• ‌输入电压范围‌：3.5V至60V
• ‌输出电压范围‌：可调，通过反馈电阻分压器设置
• ‌最大输出电流‌：1A
• ‌开关频率‌：可编程，范围200kHz至2.2MHz，默认500kHz
• ‌效率‌：高效率，特别是在轻载条件下通过PFM模式实现
• ‌保护功能‌：过温关断、UVLO、逐周期电流限制、短路保护（打嗝模式）

3. 功能特性

• ‌固定频率峰值电流模式控制‌：支持连续导通模式（CCM）和不连续导通模式（DCM），轻载时自动切换至PFM模式。
• ‌内部补偿‌：减少外部元件数量，设计更简单。
• ‌可调输出电压‌：通过外部电阻分压器设置。
• ‌软启动和电压跟踪‌：可选外部软启动电容，支持输出电压跟踪外部电压斜坡。
• ‌同步时钟‌：可与外部时钟同步，范围200kHz至2.2MHz。
• ‌电源良好（PGOOD）标志‌：指示输出电压是否在规定范围内。

4. 应用场景

• ‌典型应用‌：适用于需要将较高DC电压转换为较低DC电压的场景，如便携式设备、工业控制、通信设备等。
• ‌可选功能‌：包括精密使能、VCC欠压锁定、可编程软启动、输出电压跟踪、可编程开关频率、时钟同步和电源良好指示等，满足不同系统设计需求。

5. 设计指南

• ‌外部元件选择‌：包括输入电容、输出电容、电感、反馈电阻分压器、软启动电容等，具体选择需根据输入电压、输出电压、负载电流等参数确定。
• ‌PCB布局建议‌：强调了高频旁路电容的放置、地平面的使用、热管理等方面的布局指导，以优化电源转换性能、热性能和EMI性能。

6. 性能曲线

• ‌效率曲线‌：展示了不同输入电压和负载条件下的效率。
• ‌输出电压调节曲线‌：展示了输出电压随负载变化的稳定性。
• ‌掉电曲线‌：展示了在输入电压接近输出电压时的性能。
• ‌EMI曲线‌：包括辐射EMI和传导EMI曲线，展示了转换器的电磁干扰性能。

7. 封装与订购信息

• ‌封装类型‌：HTSSOP（PWP）16引脚封装
• ‌订购信息‌：提供了多种订购选项，包括不同封装尺寸和卷带选项。

8. 支持与文档

• ‌设计工具‌：推荐使用WEBENCH® Power Designer进行设计，提供定制化电路图和材料清单。
• ‌社区资源‌：提供TI E2E™在线社区支持，方便工程师之间交流和解决问题。
• ‌文档更新通知‌：可通过TI网站注册接收文档更新通知。

9. 注意事项

• ‌静电放电保护‌：设备内置ESD保护有限，存储或处理时需采取防静电措施。
• ‌热管理‌：使用时需注意热管理，确保结温不超过最大允许值。
• ‌设计验证‌：用户需自行验证和测试设计，确保满足应用需求。