ZHCSPB0B April 2023 – September 2025 LM5171-Q1
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應用
- 3 說明
- 4 引腳配置和功能
- 5 規格
-
6 詳細說明
- 6.1 概述
- 6.2 功能方框圖
- 6.3
特性說明
- 6.3.1 輔助電源和電壓基準（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 電流檢測放大器
- 6.3.6 控制命令
- 6.3.7 通道電流監測器（IMON1、IMON2）
- 6.3.8 逐周期峰值電流限制 (IPK)
- 6.3.9 內部電流環路誤差放大器
- 6.3.10 外部電壓環路誤差放大器
- 6.3.11 軟啟動、二極管仿真和強制 PWM 控制（SS/DEM1 和 SS/DEM2）
- 6.3.12 柵極驅動輸出、死區時間編程和自適應死區時間（HO1、HO2、LO1、LO2、DT/SD）
- 6.3.13 緊急鎖存關斷 (DT/SD)
- 6.3.14 PWM 比較器
- 6.3.15 振蕩器 (OSC)
- 6.3.16 同步到外部時鐘（SYNCI、SYNCO）
- 6.3.17 過壓保護 (OVP)
- 6.3.18 多相配置（SYNCO、OPT）
- 6.3.19 熱關斷
- 6.4 器件功能模式
- 7 寄存器
-
8 應用和實施
- 8.1 應用信息
- 8.2 PWM 轉換為 ISET 引腳上的電壓
- 8.3 ISET 鉗位
- 8.4 動態死區時間調整
- 8.5 正確端接未使用的引腳
- 8.6
典型應用
- 8.6.1
60A、雙相、48V 至 12V 雙向轉換器
- 8.6.1.1 設計要求
- 8.6.1.2
詳細設計過程
- 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 (RCS)
- 8.6.1.2.5 電流設置命令 (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 過壓保護 (OVP)
- 8.6.1.2.11 死區時間 (DT/SD)
- 8.6.1.2.12 通道電流監測器 (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 環路補償
- 8.6.1.2.16 軟啟動 (SS/DEMx)
- 8.6.1.3 應用曲線
- 8.6.1
60A、雙相、48V 至 12V 雙向轉換器
- 8.7 電源相關建議
- 8.8 布局
- 9 器件和文檔支持
- 10修訂歷史記錄
- 11機械、封裝和可訂購信息
8.6.1.2.8 輔助電源
輔助電源的總負載電流主要由總 MOSFET 柵極電荷 Qg 確定。假設系統采用多個 LM5171-Q1 來實現 M 個相位，且每個相位使用 N 個并聯的 MOSFET 作為一個開關。每個相位有 2x N 個 MOSFET 要驅動。然后，通過 VCC 輔助電源驅動這些 MOSFET 的總電流由方程式 95 確定。
其中
- 5mA 是最壞情況下每個相位的控制邏輯電路使用的最大電流。
在將兩個并聯 MOSFET 用作一個開關的四相系統示例中（其中 M = 4，N = 2，Qg = 100nC，Fsw = 100KHz），輔助電源需要至少能夠支持以下總負載電流：
在將相同并聯 MOSFET 用作一個開關的八相系統示例中，輔助電源需要能夠支持以下總負載電流：
如輔助電源和電壓基準（VCC、VDD 和 VREF）中所述，LM5171-Q1 集成的 LDO 驅動器可以驅動外部 N 溝道增強型 MOSFET，從而在 VCC 引腳上產生 9V 輔助電源電壓。此應用中選擇了 PMT560ENEAX。
但是，當外部 MOSFET 的柵極驅動器損耗較高時，最好使用外部 10V 至 12V VCC 偏置電源。如果系統中不能提供此電源電壓，使用降壓/升壓或 SEPIC 轉換器從 LV 端口產生偏置電源，或者使用降壓轉換器從 HV 端口產生偏置電源。請參閱德州儀器 (TI) LM25118 和 LM5118 來實現降壓/升壓轉換器，參閱 LM5158 來實現 SEPIC 轉換器，或參閱 LM5160 和 LM5161 來實現降壓轉換器。
需要靠近 VCC 引腳和 PGND 引腳放置一個旁路電容器。此應用中選擇了 2.2μF、16V 陶瓷電容器。