LM5118-Q1系列 3V 至 75V 宽 VIN、电流模式非同步降压-升压控制器数据手册

LM5118-Q1 宽电压范围降压-升压开关稳压器控制器具有使用最少的外部元件实现高性能、高性价比降压-升压稳压器所需的所有功能。当输入电压小于或大于输出电压时，Buck-Boost 拓扑结构可保持输出电压调节，使其特别适合汽车应用。LM5118-Q1 在输入电压足以大于稳压输出电压时用作降压稳压器，并在输入电压接近输出时逐渐过渡到降压-升压模式。这种双模方法可在较宽的输入电压范围内保持稳压，在降压模式下具有最佳转换效率，在模式转换期间具有无毛刺输出。这款易于使用的控制器包括用于高侧降压 MOSFET 和低侧升压 MOSFET 的驱动器。稳压器控制方法基于使用仿真电流斜坡的电流模式控制。仿真电流模式控制降低了脉宽调制电路的噪声敏感性，从而能够可靠地控制高输入电压应用中所需的非常小的占空比。其他保护功能包括电流限制、热关断和使能输入。该器件采用功率增强型 20 引脚 HTSSOP 封装，具有外露芯片安装焊盘，有助于散热。
*附件：LM5118-Q1 宽电压范围降压-升压控制器数据表.pdf

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用
  • 器件温度 1 级：-40°C 至 +125°C 环境工作温度
  • 器件 HBM ESD 分类 2 级
  • 器件 CDM ESD 分类等级 C6
• 3 V 至 75 V 的超宽输入电压范围
• 仿真峰值电流模式控制
• 降压和升压模式之间的平滑过渡
• 开关频率可编程至 500 KHz
• 振荡器同步功能
• 内部高压偏置稳压器
• 集成高压侧和低压侧栅极驱动器
• 可编程软启动时间
• 超低关断电流
• 使能输入宽带宽误差放大器
• 1.5% 反馈基准准确度
• 热关断
• 封装：20 引脚 HTSSOP （裸露焊盘）

参数

方框图

一、产品概述

• ‌产品名称‌：LM5118-Q1
• ‌类型‌：宽电压范围降压-升压控制器
• ‌特点‌：支持3V至75V的超宽输入电压范围，具有双模式（降压和降压-升压）操作，适用于汽车和工业应用。

二、应用领域

• ‌主要应用‌：包括汽车信息娱乐系统、汽车启停系统、工业降压-升压电源等。

三、产品特性

• ‌超宽输入电压范围‌：3V至75V，适用于各种复杂供电环境。
• ‌双模式操作‌：根据输入电压和输出电压的关系，自动切换降压或降压-升压模式，确保输出电压稳定。
• ‌可编程开关频率‌：开关频率可编程至500kHz，支持同步功能，实现多个设备间的同步操作。
• ‌内部高压偏置调节器‌：集成高压偏置调节器，简化外部电路设计。
• ‌集成高低侧栅极驱动器‌：提供完整的栅极驱动解决方案，支持外部MOSFET的高效控制。
• ‌多种保护功能‌：包括过流保护、热关断保护和使能输入等，提高系统可靠性。

四、封装与尺寸

• ‌封装类型‌：20引脚HTSSOP封装，具有裸露的散热焊盘，有助于热量散发。
• ‌尺寸信息‌：6.50mm × 4.40mm（封装体尺寸），具体尺寸信息请参考数据表。

五、电气特性

• ‌工作温度范围‌：-40°C至125°C，满足汽车级应用需求（AEC-Q100 Grade 1）。
• ‌高精度反馈‌：1.5%的反馈电压精度，确保输出电压稳定。
• ‌低关断电流‌：在关断模式下，关断电流极低，有助于降低系统待机功耗。

六、典型应用电路

• ‌设计示例‌：数据表中提供了详细的典型应用电路图，包括降压和降压-升压两种模式的电路图。
• ‌设计步骤‌：详细描述了元件选型、布局布线、环路补偿等设计步骤，帮助用户快速完成设计。

七、布局与布线建议

• ‌电流环路‌：建议保持电流环路尽可能短，以减少寄生电感和噪声干扰。
• ‌滤波电容‌：输入和输出滤波电容应靠近控制器放置，以减少电压波动和噪声干扰。
• ‌散热设计‌：有效利用PCB上的铜层和散热焊盘进行散热设计，确保控制器在高温环境下的稳定工作。