ZHCSPB0B April 2023 – September 2025 LM5171-Q1
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應(yīng)用
- 3 說(shuō)明
- 4 引腳配置和功能
- 5 規(guī)格
-
6 詳細(xì)說(shuō)明
- 6.1 概述
- 6.2 功能方框圖
- 6.3
特性說(shuō)明
- 6.3.1 輔助電源和電壓基準(zhǔn)（VCC、VDD 和 VREF）
- 6.3.2 欠壓鎖定 (UVLO)
- 6.3.3 器件配置 (CFG)
- 6.3.4 高電壓輸入（HV1、HV2）
- 6.3.5 電流檢測(cè)放大器
- 6.3.6 控制命令
- 6.3.7 通道電流監(jiān)測(cè)器（IMON1、IMON2）
- 6.3.8 逐周期峰值電流限制 (IPK)
- 6.3.9 內(nèi)部電流環(huán)路誤差放大器
- 6.3.10 外部電壓環(huán)路誤差放大器
- 6.3.11 軟啟動(dòng)、二極管仿真和強(qiáng)制 PWM 控制（SS/DEM1 和 SS/DEM2）
- 6.3.12 柵極驅(qū)動(dòng)輸出、死區(qū)時(shí)間編程和自適應(yīng)死區(qū)時(shí)間（HO1、HO2、LO1、LO2、DT/SD）
- 6.3.13 緊急鎖存關(guān)斷 (DT/SD)
- 6.3.14 PWM 比較器
- 6.3.15 振蕩器 (OSC)
- 6.3.16 同步到外部時(shí)鐘（SYNCI、SYNCO）
- 6.3.17 過(guò)壓保護(hù) (OVP)
- 6.3.18 多相配置（SYNCO、OPT）
- 6.3.19 熱關(guān)斷
- 6.4 器件功能模式
- 7 寄存器
-
8 應(yīng)用和實(shí)施
- 8.1 應(yīng)用信息
- 8.2 PWM 轉(zhuǎn)換為 ISET 引腳上的電壓
- 8.3 ISET 鉗位
- 8.4 動(dòng)態(tài)死區(qū)時(shí)間調(diào)整
- 8.5 正確端接未使用的引腳
- 8.6
典型應(yīng)用
- 8.6.1
60A、雙相、48V 至 12V 雙向轉(zhuǎn)換器
- 8.6.1.1 設(shè)計(jì)要求
- 8.6.1.2
詳細(xì)設(shè)計(jì)過(guò)程
- 8.6.1.2.1 確定占空比
- 8.6.1.2.2 振蕩器編程 (OSC)
- 8.6.1.2.3 功率電感器、RMS 和峰值電流
- 8.6.1.2.4 電流檢測(cè) (RCS)
- 8.6.1.2.5 電流設(shè)置命令 (ISETx)
- 8.6.1.2.6 峰值電流限制 (IPK)
- 8.6.1.2.7 功率 MOSFET
- 8.6.1.2.8 輔助電源
- 8.6.1.2.9 自舉電容器
- 8.6.1.2.10 過(guò)壓保護(hù) (OVP)
- 8.6.1.2.11 死區(qū)時(shí)間 (DT/SD)
- 8.6.1.2.12 通道電流監(jiān)測(cè)器 (IMONx)
- 8.6.1.2.13 欠壓鎖定 (UVLO)
- 8.6.1.2.14 HVx 引腳配置
- 8.6.1.2.15 環(huán)路補(bǔ)償
- 8.6.1.2.16 軟啟動(dòng) (SS/DEMx)
- 8.6.1.3 應(yīng)用曲線
- 8.6.1
60A、雙相、48V 至 12V 雙向轉(zhuǎn)換器
- 8.7 電源相關(guān)建議
- 8.8 布局
- 9 器件和文檔支持
- 10修訂歷史記錄
- 11機(jī)械、封裝和可訂購(gòu)信息
封裝選項(xiàng)
機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
- PHP|48
散熱焊盤機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
- PHP|48
訂購(gòu)信息
8.6.1.2.7 功率 MOSFET
所選的功率 MOSFET 需要具有能夠承受最大 HV 端口電壓和瞬態(tài)尖峰（振鈴）的 VDS 額定值。此應(yīng)用中選擇了額定值為 100V 的 MOSFET。
確定額定電壓后，通過(guò)在 MOSFET Rds(ON) 和總柵極電荷 (Qg) 之間進(jìn)行權(quán)衡來(lái)選擇 MOSFET，以平衡導(dǎo)通損耗和開(kāi)關(guān)損耗。對(duì)于大功率應(yīng)用，需要并聯(lián) MOSFET 以共享總功率并減少單個(gè) MOSFET 上的耗散，從而緩解熱應(yīng)力。每個(gè) MOSFET 中的導(dǎo)通損耗由方程式 88 確定。
其中
- N 是并聯(lián) MOSFET 的數(shù)量
- 1.8 是 Rds(ON) 在 125°C 時(shí)的近似溫度系數(shù)
- 總 RMS 開(kāi)關(guān)電流 IQ_RMS 大致由方程式 89 確定
其中
- Dmax 是降壓模式或升壓模式下的最大占空比。
開(kāi)關(guān)瞬態(tài)上升和下降時(shí)間大致由下式確定：
每個(gè)并聯(lián) MOSFET 的開(kāi)關(guān)損耗大致由下式確定：
其中
- Coss 是 MOSFET 的輸出電容。
功率 MOSFET 通常需要使用 10kΩ 至 100kΩ 的柵源電阻器來(lái)減輕柵極驅(qū)動(dòng)故障的影響。使用并聯(lián) MOSFET 時(shí)，最好為每個(gè) MOSFET 使用 1Ω 至 2Ω 柵極電阻器，如圖 8-15 所示。
圖 8-15 并聯(lián) MOSFET 配置如果死區(qū)時(shí)間不是最優(yōu)值，則功率同步整流器 MOSFET 的體二極管會(huì)導(dǎo)致反向恢復(fù)損耗。假設(shè)功率 MOSFET 的反向恢復(fù)電荷為 Qrr，則反向恢復(fù)損耗由方程式 93 確定：
為降低反向恢復(fù)損耗，將一個(gè)可選的肖特基二極管與功率 MOSFET 并聯(lián)放置。這個(gè)二極管需要具有與 MOSFET 相同的額定電壓，并且需要直接放在 MOSFET 的漏極和源極之間。重復(fù)正向額定電流的峰值需要大于 Ipeak，連續(xù)正向額定電流需要大于以下方程式 94 的值：
