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LM51581-Q1

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Aufwärts-, Flyback- & SEPIC-Wandler, 1,5 A, 85 V, 2,2 MHz, großer VIN-Bereich, mit Dual-Random-Sprea

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Datenblatt

LM51581-Q1

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Produktdetails

Rating Automotive Topology Boost, Flyback, SEPIC Vin (max) (V) 60 Vin (min) (V) 1.5 Vout (max) (V) 83 Vout (min) (V) 2 Switch current limit (typ) (A) 1.875 Features Enable, Frequency synchronization, Nonsynchronous rectification, Power good, Spread Spectrum, UVLO adjustable EMI features Frequency Dithering, Spread Spectrum Control mode current mode Operating temperature range (°C) -40 to 125 Iq (typ) (A) 0.00067 Duty cycle (max) (%) 93 TI functional safety category Functional Safety-Capable
Rating Automotive Topology Boost, Flyback, SEPIC Vin (max) (V) 60 Vin (min) (V) 1.5 Vout (max) (V) 83 Vout (min) (V) 2 Switch current limit (typ) (A) 1.875 Features Enable, Frequency synchronization, Nonsynchronous rectification, Power good, Spread Spectrum, UVLO adjustable EMI features Frequency Dithering, Spread Spectrum Control mode current mode Operating temperature range (°C) -40 to 125 Iq (typ) (A) 0.00067 Duty cycle (max) (%) 93 TI functional safety category Functional Safety-Capable
WQFN (RTE) 16 9 mm² (3 mm × 3 mm)
  • AEC-Q100 qualified for automotive applications
    • Temperature grade 1: –40°C to +125°C TA
  • Functional Safety-Capable
  • Suited for wide operating range for car battery applications
    • 3.2-V to 60-V input operating range (65-V abs max)
    • 83-V maximum output (85-V abs max)
    • Minimum boost supply voltage of 1.5 V when BIAS ≥ 3.2 V
    • Input transient protection up to 65 V
    • Minimized battery drain
      • Low shutdown current (IQ ≤ 2.6 µA)
      • Low operating current (IQ ≤ 670 µA)
  • Small solution size and low cost
    • Maximum switching frequency up to 2.2 MHz
    • 16-pin QFN package (3 mm × 3 mm) with wettable flanks
    • Integrated error amplifier allows primary-side regulation without optocoupler (flyback)
    • Minimized undershoot during cranking
    • Accurate current limit (see the Device Comparison Table)
  • EMI mitigation
    • Selectable dual random spread spectrum
    • Lead-less package
  • Higher efficiency with low-power dissipation
    • 133-mΩ RDSON switch
    • Fast switching, small switching loss
  • Avoid AM band interference and crosstalk
    • Optional clock synchronization
    • Dynamically programmable wide switching frequency from 100 kHz to 2.2 MHz
  • Integrated protection features
    • Constant current limiting over input voltage
    • Selectable hiccup mode overload protection
    • Programmable line UVLO
    • OVP protection
    • Thermal shutdown
  • Accurate ±1% accuracy feedback reference
  • Adjustable soft start
  • PGOOD indicator
  • Create a custom design using the LM5158x -Q1 with the WEBENCH Power Designer
  • AEC-Q100 qualified for automotive applications
    • Temperature grade 1: –40°C to +125°C TA
  • Functional Safety-Capable
  • Suited for wide operating range for car battery applications
    • 3.2-V to 60-V input operating range (65-V abs max)
    • 83-V maximum output (85-V abs max)
    • Minimum boost supply voltage of 1.5 V when BIAS ≥ 3.2 V
    • Input transient protection up to 65 V
    • Minimized battery drain
      • Low shutdown current (IQ ≤ 2.6 µA)
      • Low operating current (IQ ≤ 670 µA)
  • Small solution size and low cost
    • Maximum switching frequency up to 2.2 MHz
    • 16-pin QFN package (3 mm × 3 mm) with wettable flanks
    • Integrated error amplifier allows primary-side regulation without optocoupler (flyback)
    • Minimized undershoot during cranking
    • Accurate current limit (see the Device Comparison Table)
  • EMI mitigation
    • Selectable dual random spread spectrum
    • Lead-less package
  • Higher efficiency with low-power dissipation
    • 133-mΩ RDSON switch
    • Fast switching, small switching loss
  • Avoid AM band interference and crosstalk
    • Optional clock synchronization
    • Dynamically programmable wide switching frequency from 100 kHz to 2.2 MHz
  • Integrated protection features
    • Constant current limiting over input voltage
    • Selectable hiccup mode overload protection
    • Programmable line UVLO
    • OVP protection
    • Thermal shutdown
  • Accurate ±1% accuracy feedback reference
  • Adjustable soft start
  • PGOOD indicator
  • Create a custom design using the LM5158x -Q1 with the WEBENCH Power Designer

The LM5158x -Q1 device is a wide input range, non-synchronous boost converter with an integrated 85-V, 3.26-A (LM5158 -Q1) or 85-V, 1.63-A (LM51581 -Q1) power switch.

The device can be used in boost, SEPIC, and flyback topologies. It can start up from a single-cell battery with a minimum of 3.2 V. It can operate with the input supply voltage as low as 1.5 V if the BIAS pin is greater than 3.2 V.

The BIAS pin operates up to 60 V (65-V absolute maximum) for automotive load dump. The switching frequency is dynamically programmable from 100 kHz to 2.2 MHz with an external resistor. Switching at 2.2 MHz minimizes AM band interference and allows for a small solution size and fast transient response. The device provides a selectable Dual Random Spread Spectrum to help reduce the EMI over a wide frequency range.

The device features an accurate peak current limit over the input voltage, which avoids overdesigning the power inductor. Low operating current and pulse-skipping operation improve efficiency at light loads.

The device has built-in protection features such as overvoltage protection, line UVLO, thermal shutdown, and selectable hiccup mode overload protection. Additional features include low shutdown IQ, programmable soft start, precision reference, a power-good indicator, and external clock synchronization.

The LM5158x -Q1 device is a wide input range, non-synchronous boost converter with an integrated 85-V, 3.26-A (LM5158 -Q1) or 85-V, 1.63-A (LM51581 -Q1) power switch.

The device can be used in boost, SEPIC, and flyback topologies. It can start up from a single-cell battery with a minimum of 3.2 V. It can operate with the input supply voltage as low as 1.5 V if the BIAS pin is greater than 3.2 V.

The BIAS pin operates up to 60 V (65-V absolute maximum) for automotive load dump. The switching frequency is dynamically programmable from 100 kHz to 2.2 MHz with an external resistor. Switching at 2.2 MHz minimizes AM band interference and allows for a small solution size and fast transient response. The device provides a selectable Dual Random Spread Spectrum to help reduce the EMI over a wide frequency range.

The device features an accurate peak current limit over the input voltage, which avoids overdesigning the power inductor. Low operating current and pulse-skipping operation improve efficiency at light loads.

The device has built-in protection features such as overvoltage protection, line UVLO, thermal shutdown, and selectable hiccup mode overload protection. Additional features include low shutdown IQ, programmable soft start, precision reference, a power-good indicator, and external clock synchronization.
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Technische Dokumentation

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* Datenblatt LM5158x-Q1 2.2-MHz Wide VIN 85-V Output Boost/SEPIC/Flyback Converter with Dual Random Spread Spectrum datasheet (Rev. A) PDF | HTML 20.10.2021
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Anwendungshinweis Basic Calculation of a Coupled Inductor SEPIC Power Stage PDF | HTML 13.03.2023
Anwendungshinweis How to Design a Boost Converter Using LM5157x, LM5158x PDF | HTML 11.11.2021
Informationen zur funktionalen Sicherheit LM5158x-Q1 Functional Safety FIT Rate, FMD and Pin FMA PDF | HTML 20.09.2021
Technischer Artikel Lowering audible noise in automotive applications with TI’s DRSS technology PDF | HTML 18.03.2021

Design und Entwicklung

Weitere Bedingungen oder erforderliche Ressourcen enthält gegebenenfalls die Detailseite, die Sie durch Klicken auf einen der unten stehenden Titel erreichen.

Evaluierungsplatine

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Unterstützte Produkte und Hardware
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Limit:
??asset.out-of-stock-ti_de_DE??
Nicht verfügbar
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LM5158EVM-BST — Evaluierungsmodul für Aufwärtswandler LM5158-Q1

Das LM5158EVM-BST-Evaluierungsmodul zeigt die Eigenschaften und die Leistungsfähigkeit des LM5158-Bausteins als Aufwärtswandler mit breitem Eingangsspannungsbereich und dualem Zufallsspektrum. Die Standardkonfiguration ist für einen geregelten Ausgang von 12 V bei 1,2 A von einem Eingang von 3 V (...)
Benutzerhandbuch: PDF | HTML
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Vorrätig
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??asset.out-of-stock-ti_de_DE??
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Das LM5158EVM-FLY-Evaluierungsmodul zeigt die Funktionen und die Leistung des LM5158 als Flyback-Wandler zur Erzeugung mehrerer Ausgangsspannungsschienen für typische Anwendungen der 3-Phasen-Inverter-Gate-Treiber-Vorspannungsversorgungen.  Die Standardkonfiguration ist so ausgelegt, dass sie bei (...)
Benutzerhandbuch: PDF | HTML
Unterstützte Produkte und Hardware
Vorrätig
Limit:
??asset.out-of-stock-ti_de_DE??
Nicht verfügbar
Simulationsmodell

LM5158x-Q1 Unencrypted PSpice Boost Average (Rev. A)

SNVMC91A.ZIP (39 KB) - PSpice-Modell
Unterstützte Produkte und Hardware
Simulationsmodell

LM5158x-Q1 Unencrypted PSpice Transient Model (Rev. B)

SNVMC90B.ZIP (163 KB) - PSpice-Modell
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Berechnungstool

SNVR508 — LM515x Quickstart Calculator for Flyback Regulator Design

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Berechnungstool

SNVR511 — LM5157 and LM5158 Quickstart Calculator for Boost Regulator Design

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SNVR512 — LM5157 and LM5158 Quickstart Calculator for SEPIC Regulator Design

Unterstützte Produkte und Hardware
Gehäuse Pins CAD-Symbole, Footprints und 3D-Modelle
WQFN (RTE) 16 Ultra Librarian
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