LM21215 2.95-5.5V、15A、电压模式同步降压稳压器，频率可调数据手册

LM21215 是一款单片同步负载点降压稳压器，能够提供高达 15 A 的连续输出电流，同时以出色的效率产生低至 0.6 V 的输出电压。该器件经过优化，可在 2.95 V 至 5.5 V 的输入电压范围内工作，使其适用于各种低压系统。电压模式控制回路提供高抗噪性、窄占空比能力，并且可以在任何类型的输出电容下进行补偿以保持稳定，从而提供最大的灵活性和易用性。
*附件：lm21215.pdf

LM21215 具有内部过压保护 （OVP） 和电阻器可编程过流保护 （OCP），可提高系统可靠性。精密使能引脚和集成 UVLO 允许对器件的导通进行严格控制和排序。启动浪涌电流受内部固定和外部可调软启动电路的限制。通过集成的电源良好电路，可以进行故障检测和电源排序。

LM21215 设计用于在多轨电源架构中良好工作。该器件的输出电压可配置为使用 SS/TRK 引脚跟踪外部电压轨。如果输出在启动时是预偏置的，则不会吸收电流，从而允许输出平稳地上升到超过预偏置电压。该稳压器采用 20 引脚 HTSSOP 封装，带有可焊接到 PCB 的裸露焊盘，无需笨重的散热器。

特性

• 集成 7mΩ 高侧和 4.3mΩ 低侧 FET 开关
• 可调电流限制
• 0.6 V 至 V 的可调输出电压 在 （100% 占空比能力），±1% 参考
• 2.95V 至 5.5V 输入电压范围
• 500kHz 固定开关频率
• 启动到预偏置负载
• 输出电压跟踪功能
• 宽带宽电压环路误差放大器
• 使用外部电容器的可调软启动
• 具有迟滞的精密使能引脚
• 集成 OVP、OTP、UVLO 和电源正常
• 耐热增强型 20 引脚 HTSSOP 裸露焊盘封装

参数

方框图

1. 产品概述

LM21215是一款高效率、低电压的同步降压（Buck）调节器，适用于2.95V至5.5V的输入电压范围，能够提供高达15A的连续输出电流，并具有出色的线性和负载调节能力。该器件集成了高侧和低侧FET开关，采用电压模式控制，适用于宽带、网络、无线通信以及高性能FPGA、ASIC和微处理器等应用。

2. 主要特性

• ‌高效率‌：支持高达15A的连续输出电流，输出电压可低至0.6V。
• ‌宽输入电压范围‌：2.95V至5.5V。
• ‌集成式FET开关‌：7mΩ高侧和4.3mΩ低侧FET开关。
• ‌电压模式控制‌：提供高噪声免疫力和窄占空比能力。
• ‌灵活的输出电压调节‌：可调输出电压范围从0.6V至VIN，支持100%占空比。
• ‌保护功能‌：内置过压保护（OVP）、过流保护（OCP）、欠压锁定（UVLO）和功率良好指示。
• ‌热增强封装‌：20引脚HTSSOP封装，带有裸露热垫，提高散热性能。
• ‌启动与软启动‌：支持预偏置负载启动，可调软启动功能。

3. 功能描述

• ‌精密使能引脚‌：具有迟滞功能的精密使能引脚，允许精确控制器件的开启和关闭。
• ‌UVLO功能‌：内置欠压锁定保护，防止输入电压过低时器件启动。
• ‌过流保护‌：可编程过流保护，避免电流过载损坏器件。
• ‌短路保护‌：在输出短路时自动重置器件，保护系统安全。
• ‌热保护‌：内置热关断功能，防止器件过热损坏。
• ‌轻载操作‌：在轻载条件下提高效率，减少功耗。

4. 应用领域

• 宽带、网络、无线通信系统
• 高性能FPGA、ASIC和微处理器供电
• 5V或3.3V总线的高效点负载调节

5. 典型应用电路

文档提供了LM21215的典型应用电路图，包括详细的元件选择和设计步骤。用户可以根据实际需求调整电路参数，以满足不同的应用要求。

6. 布局与热设计

• ‌布局建议‌：最小化开关电流环路面积，减少噪声和干扰；合理放置旁路电容和输入输出电容，提高电源稳定性。
• ‌热设计‌：利用器件的裸露热垫和多个过孔连接到PCB地层，提高散热效率；在必要时添加额外的散热片或风扇。

7. 文档支持与设计工具

• 提供了详细的技术规格书、应用笔记和设计指南。
• 推荐使用TI的WEBENCH® Power Designer工具进行电路设计和仿真，简化设计流程并提高设计效率。

8. 封装与包装

• ‌封装类型‌：20引脚HTSSOP封装。
• ‌包装选项‌：提供多种包装选项，包括卷带和托盘包装，便于自动化生产和测试。