LM20125 2.95-5.5V、5A、电流模式同步降压稳压器,具有可选的汽车级数据手册

描述

LM20125 是一款功能齐全的 500 kHz 同步降压稳压器,能够提供 高达 5A 的连续输出电流。电流模式控制环路可以补偿为 几乎可以与任何类型的输出电容器配合使用时保持稳定。在大多数情况下,仅补偿设备 需要两个外部组件,提供最大的灵活性和易用性。该设备是 经过优化,可在 2.95V 至 5.5V 的输入电压范围内工作,使其适用于各种 的低压系统。
*附件:lm20125.pdf

该器件具有内部过压保护 (OVP) 和过流保护功能 (OCP) 电路,以提高系统可靠性。精密使能引脚和集成 UVLO 允许 要严格控制和排序的设备的开启。启动浪涌电流 受内部固定和外部可调软启动电路的限制。故障检测 并且可以通过集成的电源良好电路进行电源排序。

LM20125 设计用于在多轨电源架构中良好工作。输出 该器件的电压可以配置为使用 SS/TRK 引脚跟踪更高电压的轨。如果 LM20125 的输出在启动时进行预偏置,它不会吸收电流以将输出拉低 直到内部软启动斜坡超过反馈引脚的电压。

LM20125 采用 16 引脚 HTSSOP 封装,带有外露焊盘,可以 焊接到 PCB,无需笨重的散热器。

特性

  • LM20125Q 符合 AEC-Q100 标准,并采用汽车级流程制造
  • 输入电压范围 2.95V 至 5.5V
  • 精确的电流限制可较大限度地减小电感器尺寸
  • 500 kHz 开关频率时效率为 97%
  • 32 mΩ 集成 FET 开关
  • 启动至预偏置负载
  • 输出电压跟踪
  • 峰值电流模式控制
  • 可调输出电压低至 0.8V
  • 具有外部电容器的可调软起动
  • 具有迟滞的精密使能引脚
  • 集成 OVP、UVLO、电源正常和热关断
  • HTSSOP 16 引脚裸露焊盘封装

参数
电容器

方框图

电容器
1. 产品概述
LM20125是德州仪器(TI)推出的高效同步降压稳压器,关键特性包括:

  • 输入电压范围‌:2.95V至5.5V,适用于5V/3.3V总线系统。
  • 输出能力‌:最大5A连续输出电流,集成32mΩ MOSFET开关。
  • 高效率‌:97%效率(500kHz开关频率),支持轻负载二极管仿真模式。
  • 控制模式‌:峰值电流模式控制,支持非线性斜率补偿,优化全电压范围稳定性。
  • 封装‌:16引脚HTSSOP带裸露焊盘(PWP0016A),无需外部散热器。

2. 核心功能

  • 软启动与电压跟踪‌:通过SS/TRK引脚外接电容调节启动时间(默认1ms),或跟踪外部电源实现同步/比例启动。
  • 保护机制‌:
    • 过压(OVP)、欠压(UVLO)、过流(OCP)保护。
    • 热关断(160°C触发,150°C恢复)。
    • 预偏置启动保护(避免拉低预充电负载)。
  • 电源管理‌:
    • 精密使能引脚(EN)支持输入电压阈值编程。
    • 开漏PGOOD信号用于故障检测和时序控制。

3. 设计要点

  • 电感选择‌:推荐1-1.8μH,确保纹波电流为负载电流的10%-30%。
  • 输入/输出电容‌:
    • 输入:低ESR陶瓷电容(如22μF X5R)靠近PVIN引脚。
    • 输出:100μF陶瓷电容(X5R/X7R)优化纹波和瞬态响应。
  • 补偿网络‌:RC1和CC1值根据输出电容/电感调整(例如3.3nF+17.8kΩ@VOUT=3.3V)。
  • PCB布局‌:
    • 最小化开关环路面积,分离模拟/功率地。
    • SW节点铜箔宽度控制在50-100mil,反馈走线远离噪声源。

4. 典型应用

  • 场景‌:FPGA、DSP、ASIC核心供电,网络/光通信基础设施。
  • 电路示例‌:
    • 5V转3.3V:L=1.8μH,COUT=100μF,CC1=3.3nF。
    • 3.3V转1.2V:L=1μH,RFB1=4.99kΩ,RFB2=10kΩ。

5. 热管理与可靠性

  • 热阻θJA=38°C/W,需通过PCB散热焊盘(4x4阵列12mil过孔)维持结温<125°C。
  • 绝对最大额定值:输入电压6V,存储温度-65°C至150°C。

6. 文档附加信息

  • 修订记录:2013年3月更新至Rev. E,调整数据手册格式。
  • 封装选项:HTSSOP-16(PWP),提供卷带(250/2500颗)和管装(92颗)选项。

附件说明
当前文档为完整数据手册(SNVS525E),包含电气特性、典型性能曲线、设计公式及物料清单(BOM)。未提供网页搜索结果或历史附件补充信息。

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