LM5181-Q1 汽车级 65 VIN 无光电反激式 DC/DC 转换器，集成 100 V、0.75 A MOSFET数据手册

LM5181-Q1 是一款初级侧稳压 （PSR） 反激式转换器，在 4.5 V 至 65 V 的宽输入电压范围内具有高效率。隔离输出电压从初级侧反激电压采样，无需光耦合器、基准电压源或变压器的第三绕组进行输出电压调节。

高集成度导致了简单、可靠和高密度的设计，只有一个组件穿过隔离栅。边界导通模式 （BCM） 开关可实现紧凑的磁性解决方案，负载和线路调节性能优于 ±1.5%。集成的 100V 功率 MOSFET 提供高达 4 W 的输出功率，并增强了线路瞬变的裕量。
*附件：lm5181-q1.pdf

LM5181-Q1 转换器符合汽车 AEC-Q100 1 级标准，采用 8 引脚 WSON 封装，引脚间距为 0.8 mm，具有可润湿侧翼。

LM5181-Q1 反激式转换器通过可选功能简化了隔离式 DC/DC 电源的实施，以优化目标终端设备的性能。输出电压由一个电阻器设置，而可选的电阻器通过抵消反激式二极管压降的热系数来提高输出电压精度。其他功能包括内部固定或外部可编程软启动、可选偏置电源连接以提高效率、带迟滞的精密使能输入以实现可调节线路 UVLO、打嗝模式过载保护以及带自动恢复的热关断保护。

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用
  • 器件温度等级 1：–40°C 至 125°C 环境温度范围
• 功能安全功能
  • 可用于帮助功能安全系统设计的文档
• 专为可靠和坚固的应用而设计
  • 4.5 V 至 65 V 的宽输入电压范围，启动后工作电压低至 3.5 V
  • 坚固耐用的解决方案，只有一个组件可以穿过隔离栅
  • ±1.5% 总输出调节精度
  • 可选 V外温度补偿
  • 6 ms 内部或可编程软启动
  • 输入 UVLO 和热关断保护
  • 打嗝模式过流故障保护
  • –40°C 至 +150°C 结温范围
• 集成可减小解决方案规模和成本
  • 集成 100V、0.4 Ω功率 MOSFET
  • V 无需光耦合器或变压器辅助绕组外调节
  • 内部环路补偿
• 高效PSR反激式作
  • BCM中的准谐振MOSFET关断
  • 低输入静态电流
  • 外部偏置选项可提高效率
  • 单输出和多输出实现
• 使用WEBENCH 电源设计器^®^
• 超低传导和辐射 EMI 特征
  • 软开关避免了二极管反向恢复
  • 针对 CISPR 25 5 类要求进行了优化

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
LM5181-Q1是一款专为汽车应用设计的初级侧调节（PSR）反激式DC/DC转换器，集成100V/0.75A MOSFET，输入电压范围4.5V至65V，适用于隔离电源设计。关键特性包括：

• ‌高集成度‌：无需光耦或变压器辅助绕组即可实现输出电压调节。
• ‌高效率‌：边界导通模式（BCM）和准谐振开关技术，效率可达90%（典型值）。
• ‌可靠性‌：AEC-Q100 Grade 1认证（-40°C至125°C），具备输入欠压锁定（UVLO）、热关断及 hiccup 模式过流保护。

‌2. 核心功能‌

• ‌输出电压设置‌：通过FB引脚电阻与RSET电阻比例设定（如5V输出需158kΩ FB电阻）。
• ‌温度补偿‌：TC引脚可补偿次级二极管正向压降的温度漂移，提升精度。
• ‌软启动‌：内置6ms或外置可编程软启动（如47nF电容实现8ms启动）。
• ‌外部偏置供电‌：支持变压器辅助绕组供电以降低输入静态电流。

‌3. 应用场景‌

• 汽车电子：HEV/EV动力系统、牵引逆变器IGBT/SiC栅极驱动电源。
• 工业设备：隔离式偏置电源、工厂自动化。

‌4. 设计要点‌

• ‌变压器选型‌：需满足最小关断时间约束（如44μH磁化电感）。
• ‌布局建议‌：
  • 缩短VIN电容与芯片的回路以降低EMI。
  • 次级侧二极管需充足散热铜箔。
• ‌保护机制‌：峰值电流限制（0.75A）、热关断（175°C触发）。

‌5. 性能数据‌

• ‌效率曲线‌：12V输入时效率85%，65V输入时60%（5V/500mA输出）。
• ‌EMI表现‌：符合CISPR 25 Class 5标准。

‌6. 封装与订购‌

• 8引脚WSON封装（4mm×4mm），带可湿性侧翼，型号LM5181QNGURQ1。