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LM5143-Q1

アクティブ

3.5V ～ 65V、低静止電流（Iq）、デュアル、2 相、同期整流 降圧 DC/DC コントローラ

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LM5143A-Q1 アクティブ 車載対応、3.5V ～ 65V、低静止電流 (IQ)、デュアル出力、スタッカブル同期整流降圧 DC/DC コントローラ This product is recommended for new designs.

LM5143-Q1

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製品詳細

Rating Automotive Topology Buck Iout (max) (A) 40 Vin (max) (V) 65 Vin (min) (V) 3.5 Vout (max) (V) 55 Vout (min) (V) 0.6 Control mode current mode Features Adjustable current limit, Enable, Frequency synchronization, Light Load Efficiency, Multiple Outputs, Phase Interleaving, Power good, Pre-Bias Start-Up, Spread Spectrum, Synchronous Rectification, Tracking, UVLO Fixed EMI features Spread Spectrum Duty cycle (max) (%) 99 Iq (typ) (A) 0.000015 Number of phases 4 TI functional safety category Functional Safety-Capable Operating temperature range (°C) -40 to 150
Rating Automotive Topology Buck Iout (max) (A) 40 Vin (max) (V) 65 Vin (min) (V) 3.5 Vout (max) (V) 55 Vout (min) (V) 0.6 Control mode current mode Features Adjustable current limit, Enable, Frequency synchronization, Light Load Efficiency, Multiple Outputs, Phase Interleaving, Power good, Pre-Bias Start-Up, Spread Spectrum, Synchronous Rectification, Tracking, UVLO Fixed EMI features Spread Spectrum Duty cycle (max) (%) 99 Iq (typ) (A) 0.000015 Number of phases 4 TI functional safety category Functional Safety-Capable Operating temperature range (°C) -40 to 150
VQFNP (RWG) 40 36 mm² (6 mm × 6 mm)
  • 車載アプリケーション用に AEC-Q100 認定取得済み
    • デバイス温度グレード 1：–40℃～+125℃の動作時周囲温度範囲
  • 機能安全対応
  • 多用途な同期整流降圧 DC/DC コントローラ
    • 3.5V～65V の広い入力電圧範囲
    • 精度 1% の固定 3.3V、5V 出力または可変出力 (0.6V～55V)
    • 最大接合部温度：150℃
    • シャットダウン・モード電流：4µA (標準値)
    • 無負荷時のスタンバイ電流：15µA (標準値)
  • 2 つのインターリーブ同期整流降圧チャネル
    • 2 チャネルまたは単一出力多相
    • 65ns の tON(min) により高い VIN/VOUT 比を実現
    • 60ns の tOFF(min) により低ドロップアウトを実現
  • 本質的な保護機能による堅牢な設計
    • ヒカップ・モードによる過電流保護
    • 独立した ENABLE および PGOOD 機能
    • VCC、VDDA、ゲート駆動の UVLO 保護
    • ヒステリシス付きのサーマル・シャットダウン保護
  • 超低 EMI 要件に最適化
    • スルーレート制御された適応型ゲート・ドライバ
    • スペクトラム拡散によりピーク・エミッションを削減
    • CISPR 25 Class 5 要件に対して最適化
  • スイッチング周波数：100kHz～2.2MHz
    • SYNC In および SYNC Out 機能
    • ダイオード・エミュレーションまたは FPWM を選択可能
  • ウェッタブル・フランク・ピン付きの VQFNP-40 パッケージ
  • WEBENCH Power Designer により、LM5143-Q1 を使用するカスタム設計を作成
  • 車載アプリケーション用に AEC-Q100 認定取得済み
    • デバイス温度グレード 1：–40℃～+125℃の動作時周囲温度範囲
  • 機能安全対応
  • 多用途な同期整流降圧 DC/DC コントローラ
    • 3.5V～65V の広い入力電圧範囲
    • 精度 1% の固定 3.3V、5V 出力または可変出力 (0.6V～55V)
    • 最大接合部温度：150℃
    • シャットダウン・モード電流：4µA (標準値)
    • 無負荷時のスタンバイ電流：15µA (標準値)
  • 2 つのインターリーブ同期整流降圧チャネル
    • 2 チャネルまたは単一出力多相
    • 65ns の tON(min) により高い VIN/VOUT 比を実現
    • 60ns の tOFF(min) により低ドロップアウトを実現
  • 本質的な保護機能による堅牢な設計
    • ヒカップ・モードによる過電流保護
    • 独立した ENABLE および PGOOD 機能
    • VCC、VDDA、ゲート駆動の UVLO 保護
    • ヒステリシス付きのサーマル・シャットダウン保護
  • 超低 EMI 要件に最適化
    • スルーレート制御された適応型ゲート・ドライバ
    • スペクトラム拡散によりピーク・エミッションを削減
    • CISPR 25 Class 5 要件に対して最適化
  • スイッチング周波数：100kHz～2.2MHz
    • SYNC In および SYNC Out 機能
    • ダイオード・エミュレーションまたは FPWM を選択可能
  • ウェッタブル・フランク・ピン付きの VQFNP-40 パッケージ
  • WEBENCH Power Designer により、LM5143-Q1 を使用するカスタム設計を作成

LM5143-Q1 は、大電流の単一出力またはデュアル出力に対応する 65V 同期整流降圧 DC/DC コントローラです。インターリーブ方式のスタック可能な電流モード制御アーキテクチャにより、容易なループ補償、高速な過渡応答、優れた負荷 / ライン制御、並列化した相での正確なカレント・シェア (電流共有) を実現し、より大きな出力電流に対応します。最小オン時間 65ns のハイサイド・スイッチは大きな降圧率に対応できるため、12V、24V、48V の車載入力から低電圧レールへの直接変換が可能になり、システムの複雑性とソリューション・コストを下げることができます。LM5143-Q1 は最低 3.5V の入力電圧ディップ時にも動作を継続でき、必要に応じてほぼ 100% のデューティ・サイクルで動作できます。

電流検出ではインダクタの DCR を使用して最高水準の効率を実現したり、オプションのシャント抵抗で高精度を実現できます。無負荷時静止電流 (出力電圧をレギュレートした状態) は 15µA であるため、バッテリ駆動システムの動作時間を延長できます。LM5143-Q1 に、スイッチング・レギュレータの出力や他の利用可能な電源から電力を供給することで、入力時静止電流と電力損失をさらに低減できます。

LM5143-Q1 は、大電流の単一出力またはデュアル出力に対応する 65V 同期整流降圧 DC/DC コントローラです。インターリーブ方式のスタック可能な電流モード制御アーキテクチャにより、容易なループ補償、高速な過渡応答、優れた負荷 / ライン制御、並列化した相での正確なカレント・シェア (電流共有) を実現し、より大きな出力電流に対応します。最小オン時間 65ns のハイサイド・スイッチは大きな降圧率に対応できるため、12V、24V、48V の車載入力から低電圧レールへの直接変換が可能になり、システムの複雑性とソリューション・コストを下げることができます。LM5143-Q1 は最低 3.5V の入力電圧ディップ時にも動作を継続でき、必要に応じてほぼ 100% のデューティ・サイクルで動作できます。

電流検出ではインダクタの DCR を使用して最高水準の効率を実現したり、オプションのシャント抵抗で高精度を実現できます。無負荷時静止電流 (出力電圧をレギュレートした状態) は 15µA であるため、バッテリ駆動システムの動作時間を延長できます。LM5143-Q1 に、スイッチング・レギュレータの出力や他の利用可能な電源から電力を供給することで、入力時静止電流と電力損失をさらに低減できます。
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技術資料

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機能安全情報 LM5143-Q1 Functional Safety, FIT Rate, Failure Mode Distribution and Pin FMA (Rev. A) PDF | HTML 2022/05/09
e-Book（PDF） An Engineer’s Guide to Low EMI in DC/DC Regulators 2021/04/21
セレクション・ガイド Automotive Infotainment EE Buck Converter/Controller Selection Guide (Rev. B) 2021/04/15
セレクション・ガイド Buck Converter Quick Reference Guide (Rev. B) 2021/04/08
技術記事 Powering levels of autonomy: a quick guide to DC/DC solutions for SAE autonomy lev PDF | HTML 2020/11/18
機能安全情報 自動車および工業分野における機能安全認証の合理化 英語版 2020/06/09
アプリケーション・ノート LM5143-Q1 4-phase Buck Regulator Design (Rev. A) PDF | HTML 2020/04/28
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技術記事 Searching for the newest innovations in power? Find them at APEC PDF | HTML 2019/02/09
ホワイト・ペーパー An overview of radiated EMI specifications for power supplies 2018/06/05
ホワイト・ペーパー An overview of conducted EMI specifications for power supplies 2018/02/01
アプリケーション概要 Improve DC/DC Regulator EMI for Free with Optimized Power Stage Layout 2017/11/13

設計と開発

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評価ボード

LM5143-Q1EVM-2100 — デュアル チャネル、車載同期整流降圧コントローラの評価基板

LM5143-Q1-EVM2100 は高密度の評価基板 (EVM) であり、車載対応の高性能、デュアル チャネル、同期整流降圧 DC/DC コントローラである LM5143-Q1 の性能を提示できる設計を採用しています。この製品は 3.5V ～ 36V の広い入力電圧範囲で動作し、1% 設定ポイントより良好な精度を達成している 5V および 3.3V 固定出力で、チャネルあたり最大 7A の電流を供給します。LM5143-Q1 の最小オン時間は 65nsであるため、非常に低いデューティ サイクルでの動作が実現可能です。LM5143-Q1 (...)
ユーザー ガイド: PDF
サポート対象の製品とハードウェア
在庫あり
制限：
??asset.out-of-stock-ti_ja_JP??
入手不可
シミュレーション・モデル

LM5143-Q1 PSpice Transient Model

SNVMBN0.ZIP (150 KB) - PSpice モデル
サポート対象の製品とハードウェア
計算ツール

LM5143DESIGN-CALC — LM5143-Q1 Controller Quickstart Design Tool

このスタンドアロン ツールは、低静止電流 (IQ) の同期整流降圧 DC/DC コントローラである LM5143-Q1 をベースとする DC/DC 降圧レギュレータを容易に設計できるように電源エンジニアを支援します。アプリケーションの要件を満たす最適化済みの設計を、迅速に具体化することができます。

サポート対象の製品とハードウェア
リファレンス・デザイン

PMP23262 — 車載対応、200W、2 相、同期整流降圧コンバータのリファレンス デザイン

このリファレンス デザインは、車載用途の ADAS (先進運転支援システム) 設計や、インフォテインメントとクラスタの各アプリケーションに電力を供給します。サージ発生時の最大 32V というバッテリ電圧や、コールド クランキングが原因で 6V に低下した場合を含め、車載アプリケーションの広い電圧範囲で動作します。10Vin ～ 18Vin の入力電圧範囲で、94% ～ 96% のピーク変換効率を達成します。電流に 30A のステップ (増加) とダンプ (減少) のどちらが発生した場合でも、出力電圧のアンダーシュートとオーバーシュートは 2% です。このテスト (...)
サポート対象の製品とハードウェア
リファレンス・デザイン

PMP23380 — 車載、24VIN ～ 60VIN の入力電圧範囲、60A、2 相コンバータのリファレンス デザイン

このリファレンス デザインは、車載用途の ADAS (先進運転支援システム)、インフォテインメント、クラスタの各アプリケーションに電力を供給します。サージ発生時の最大 60V というバッテリ電圧を含め、車載の電圧範囲全体で動作します。このデザインは、24VIN ～ 48VIN の入力電圧範囲で、93% ～ 96% のピーク変換効率を達成します。測定結果は、電流に 30A のステップ (増加) とダンプ (減少) のどちらが発生した場合でも、出力電圧のアンダーシュートとオーバーシュートは 2% にとどまることを提示しています。このテスト (...)

サポート対象の製品とハードウェア
リファレンス・デザイン

PMP23404 — 車載対応、24VIN ～ 60VIN、300W、2 相コンバータのリファレンス デザイン

このリファレンス デザインは、車載用途の ADAS (先進運転支援システム)、インフォテインメント、クラスタの各アプリケーションに電力を供給します。サージ発生時の最大 60V というバッテリ電圧を含め、車載の電圧範囲全体で動作します。このデザインは、24VIN ～ 48VIN の入力電圧範囲で、93% ～ 96% のピーク変換効率を達成します。測定結果は、電流に 30A のステップ (増加) とダンプ (減少) のどちらが発生した場合でも、出力電圧のアンダーシュートとオーバーシュートは 2% にとどまることを提示しています。このテスト (...)
サポート対象の製品とハードウェア
リファレンス・デザイン

PMP30670 — 車載対応、広い入力電圧範囲 (VIN)、デジタル コックピット処理装置向けフロント エンドのリファレンス デザイン

このリファレンス デザインは、車載デジタル コックピット アプリケーション向けのパワー ツリーを提示します。LM74700-Q1 は、損失の小さい逆極性保護機能を実現しており、その後段に入力フィルタを配置します。LM5143-Q1 デュアル同期整流降圧コンバータは 3.3V レールを供給します。このレールはプロセッサ モジュール向けであり、最大 15A をサポートできます。ほかに、KL30 からの供給により、3A を出力する 5V レールも実装しています。TPS62810-Q1 同期整流降圧コンバータは、5V 出力から、1.1V/3A のレールを供給します。LM63635-Q1 (...)

サポート対象の製品とハードウェア
リファレンス・デザイン

PMP31210 — 拡張入力電圧範囲に対応、700W、4 相降圧コンバータのリファレンス デザイン

このリファレンス デザインは、LM5143A-Q1 デバイスを使用する 700W の降圧コンバータです。デッドタイムが短く、強力なドライバを採用しているほか、立ち上がりエッジと立ち下がりエッジを個別に調整できる能力があるので、98% の効率を達成しています。損失が小さいので、基板面積を最小化できます。基板のサイズは 150mm × 125mm であり、高さも、選定したインダクタに応じて 12mm または 15mm の低プロファイルです。強制冷却機能 (ファン) (...)
サポート対象の製品とハードウェア
パッケージ ピン数 CAD シンボル、フットプリント、および 3D モデル
VQFNP (RWG) 40 Ultra Librarian
TI の評価基板に関する標準契約約款が適用されます。

購入と品質

推奨製品には、この TI 製品に関連するパラメータ、評価基板、またはリファレンス デザインが存在する可能性があります。

サポートとトレーニング

TI E2E™ フォーラムでは、TI のエンジニアからの技術サポートを提供

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