Texas Instruments LM5149/LM5149-Q1 DC/DC-Abwärtsregler

Der LM5149-Q1 synchrone DC/DC-Abwärtsregler von Texas Instruments ist ein 80 V synchroner DC/DC-Abwärtsregler mit extrem niedrigem IQ für Applikationen mit hohem Stromverbrauch und einem Ausgang. Der Regler verwendet eine Spitzenstromregelungsarchitektur für eine einfache Schleifenkompensation, ein schnelles Einschwingverhalten und eine hervorragende Last- und Leitungsregelung. Der LM5149/LM5149-Q1 kann im Zweiphasen-Modus mit genauer Stromaufteilung für Hochstromapplikationen eingerichtet werden. Das Bauteil kann bei Bedarf mit VIN bis zu 3,5V bei nahezu 100 % betrieben werden.

Der LM5149-Q1 verfügt über zwei einzigartige Funktionen zur EMI-Reduzierung: Einen aktiven EMI-Filter und DRSS (Dual Random Spread Spectrum). Der aktive EMI-Filter erkennt jede Störung oder Brummspannung auf dem DC-Eingangsbus und gibt ein phasenverschobenes Auslöschungssignal ab, um die Störung zu reduzieren. DRSS kombiniert niederfrequente Dreiecks- und hochfrequente Zufallsmodulationen, um EMI in niedrigeren und höheren Frequenzbändern zu mindern. Diese hybride Technik entspricht den Einstellungen für die mehrfache Auflösungsbandbreite (RBW), die in EMV-Tests nach Industriestandard festgelegt sind.

Zu den weiteren Merkmalen des LM5149/LM5149-Q1 gehören der Betrieb bei einer maximalen Sperrschichttemperatur von 150 °C, eine vom Benutzer wählbare Diodenemulation für eine geringere Stromaufnahme bei geringer Last sowie ein Open-Drain-Power-Good-Flag zur Fehlermeldung und Ausgangsüberwachung. Außerdem hat er einen Präzisions-Enable-Eingang, einen monotonen Start in eine vorgespannte Last, einen integrierten Vorspannungsregler für VCC und eine Bootstrap-Diode, eine interne Soft-Start-Zeit von 3 ms und einen thermischen Abschaltschutz mit automatischer Erholung.

Der 5149/LM5149-Q1 Controller von Texas Instruments wird in einem thermisch verbesserten 24-Pin VQFN-Gehäuse mit benetzbaren SeitenPins von 3,5 mm × 5,5 mm geliefert, um eine optische Inspektion während der Herstellung zu ermöglichen. Die LM5149-Q1 Bauteile sind gemäß AEC-Q100 für Fahrzeugapplikationen zugelassen.

Merkmale

  • Fähig für die funktionale Sicherheit
    • Dokumentation zur Unterstützung des Designs von funktionalen Sicherheitssystemen ist verfügbar
  • Zwei integrierte EMI-Minderung Mechanismen
    • Aktiver EMI-Filter für verbesserte EMI-Leistung bei niedrigeren Frequenzen
    • Wählbare Dual Random Spread Spectrum (DRSS)-Funktion für verbesserte EMI-Leistung in niedrigen und hohen Frequenzbändern
    • EMI um durchschnittlich 25 dBµV reduziert
    • Reduziert die Größe des externen Differentialmodus-Eingangsfilters um 50 % und senkt die Systemkosten
  • Schaltfrequenz von 100 kHz bis 2,2 MHz
    • SYNC-in-und SYNC-Out-Fähigkeit
  • Vielseitiger synchroner DC/DC-Abwärtsregler
    • Großer Eingangsspannungsbereich von 3,5 V bis 80 V
    • 1 % genau, fester Ausgang mit 3,3 V, 5 V, 12 V oder einstellbarer Ausgang von 0,8 V bis 55 V
    • Maximale Sperrschichttemperatur: 150 °C
    • 2,3 µA Strom im Abschaltmodus 
    • 9,5 µA Nulllast-Ruhestrom 
    • Stapelbar bis zu zwei Phasen
  • Inhärente Schutzfunktionen für ein robustes Design
    • Interner Überstromschutz im Hiccup-Modus
    • ENABLE- und PGOOD-Funktionen
    • VCC, VDDA und Gate-Drive UVLO-Schutz
    • Übertemperaturschutz mit Hysterese

Applikationen

  • Automotive-Elektroniksysteme
  • Infotainment-Systeme, Kombiinstrumente, FAS
  • Karosserieelektronik
  • Batteriebetriebene Hochspannungssysteme

Typischer Applikationsschaltplan

Schaltplan - Texas Instruments LM5149/LM5149-Q1  DC/DC-Abwärtsregler
Veröffentlichungsdatum: 2023-02-17 | Aktualisiert: 2023-04-05