LM20124 2.95-5.5V、4A、电流模式同步降压稳压器，具有可选的汽车级数据手册

LM20124 是一款功能齐全的 1 MHz 同步降压稳压器，能够提供 至 4A 的连续输出电流。电流模式控制环路可进行补偿以保持稳定 几乎具有任何类型的输出电容器。在大多数情况下，补偿设备只需要 两个外部组件，提供最大的灵活性和易用性。该设备经过优化，可 在 2.95V 至 5.5V 的输入电压范围内工作，使其适用于各种低 电压系统。

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。
*附件：lm20124.pdf

LM20124 旨在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 LM20124 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。

LM20124 采用 16 引脚 TSSOP 封装，带有外露焊盘，可 焊接到 PCB，无需笨重的散热器。

特性

• LM20124-Q1 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
• 1 MHz 开关频率时效率为 96%
• 32 mΩ 集成 FET 开关
• 启动到预偏置负载
• 输出电压跟踪
• 峰值电流模式控制
• 可调输出电压低至 0.8V
• 带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、UVLO、电源正常和热关断
• TSSOP 16 引脚裸露焊盘封装

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
LM20124/LM20124-Q1是德州仪器（TI）推出的4A、1MHz高效同步降压稳压器，输入电压范围2.95V至5.5V，适用于5V或3.3V总线供电系统。关键特性包括：

• ‌高集成度‌：内置32mΩ MOSFET开关，效率高达96%（1MHz开关频率）。
• ‌灵活控制‌：峰值电流模式控制，支持外部补偿，仅需2个元件即可稳定设计。
• ‌保护功能‌：集成OVP（过压保护）、UVLO（欠压锁定）、热关断及精确使能引脚。
• ‌封装‌：16引脚TSSOP带裸露焊盘（PowerPAD™），无需额外散热器。

‌2. 核心特性‌

• ‌输入电压‌：2.95V–5.5V（汽车级LM20124-Q1通过AEC-Q100认证）。
• ‌输出电流‌：连续4A，峰值电流限制6A（典型值）。
• ‌开关频率‌：1MHz固定频率，支持轻负载二极管仿真模式。
• ‌输出电压‌：可调低至0.8V，精度±1.5%（全温度范围）。
• ‌软启动/跟踪‌：支持外部电容调整启动时间或电压跟踪功能。

‌3. 典型应用‌

• ‌场景‌：FPGA、DSP、ASIC和微处理器供电；网络/光通信基础设施。
• ‌电路设计‌：
  • ‌电感选择‌：推荐1μH（如Coilcraft MSS1038），确保纹波电流<30%负载电流。
  • ‌输入/输出电容‌：100μF陶瓷电容（X5R/X7R）以降低ESR和噪声。
  • ‌补偿网络‌：RC1和CC1值根据输出电容和电感调整（例如3.3nF+20.5kΩ@VOUT=3.3V）。

‌4. 关键功能详解‌

• ‌峰值电流模式控制‌：非线性斜率补偿优化全电压范围稳定性。
• ‌预偏置启动‌：避免输出下拉，保护多电源系统中的负载。
• ‌Power Good信号‌：开漏输出指示输出电压状态，支持故障检测和时序控制。
• ‌热管理‌：θJA=38°C/W，需通过PCB散热设计保持结温<125°C。

‌5. 设计注意事项‌

• ‌PCB布局‌：
  • 最小化开关回路面积，输入电容靠近PVIN引脚。
  • 反馈走线远离开关节点以减少噪声干扰。
  • 裸露焊盘需通过多通孔连接至地平面散热。
• ‌热计算‌：功耗公式PD = PIN×(1-效率)-1.1×IOUT²×DCR，需确保TJ<125°C。

‌6. 典型电路与物料清单‌

• ‌示例电路‌（VIN=5V, VOUT=1.2V）：
  • 电感：1μH（MSS1038-102NL）。
  • 反馈电阻：RFB1=4.99kΩ, RFB2=10kΩ。
  • 补偿网络：RC1=6.65kΩ, CC1=2.2nF。

‌7. 封装与订购信息‌

• ‌封装‌：HTSSOP-16（PWP0016A），带散热焊盘。
• ‌订购型号‌：如LM20124MH/NOPB（管装）、LM20124MHE/NOPB（卷带）。