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AC/DC および DC/DC コンバータ (FET 内蔵)

LM5158-Q1

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デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、3A、85V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN) に対応する、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ

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LM5158-Q1

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製品詳細

Rating Automotive Topology Boost, Flyback, SEPIC Switch current limit (typ) (A) 3.75 Vin (max) (V) 60 Vin (min) (V) 1.5 Vout (max) (V) 83 Vout (min) (V) 2 Features Enable, Frequency synchronization, Nonsynchronous rectification, Power good, Spread Spectrum, UVLO adjustable EMI features Frequency Dithering, Spread Spectrum Control mode current mode Switching frequency (min) (kHz) 100 Switching frequency (max) (kHz) 2200 TI functional safety category Functional Safety-Capable Operating temperature range (°C) -40 to 125 Iq (typ) (µA) 670 Duty cycle (max) (%) 93 Type Converter
Rating Automotive Topology Boost, Flyback, SEPIC Switch current limit (typ) (A) 3.75 Vin (max) (V) 60 Vin (min) (V) 1.5 Vout (max) (V) 83 Vout (min) (V) 2 Features Enable, Frequency synchronization, Nonsynchronous rectification, Power good, Spread Spectrum, UVLO adjustable EMI features Frequency Dithering, Spread Spectrum Control mode current mode Switching frequency (min) (kHz) 100 Switching frequency (max) (kHz) 2200 TI functional safety category Functional Safety-Capable Operating temperature range (°C) -40 to 125 Iq (typ) (µA) 670 Duty cycle (max) (%) 93 Type Converter
WQFN (RTE) 16 9 mm² 3 x 3
  • 車載アプリケーション向けに AEC-Q100 認証済み
    • 温度グレード 1：–40℃～125℃ TA
  • 機能安全対応
  • 車載バッテリ・アプリケーションの広い動作範囲に適合
    • 入力動作範囲：3.2V～60V (絶対最大定格 65V)
    • 最大出力 83V (絶対最大定格 85V)
    • BIAS ≥ 3.2V のときの最小昇圧電源電圧 1.5V
    • 最大 65V の入力過渡保護
    • バッテリ消費の最小化
      • 低いシャットダウン電流 (IQ ≤ 2.6µA)
      • 低い動作電流 (IQ ≤ 670µA)
  • 小さなソリューション・サイズと低コスト
    • 最大 2.2MHz のスイッチング周波数
    • ウェッタブル・フランク付きの 16 ピン QFN パッケージ (3mm × 3mm)
    • 内蔵エラー・アンプによりフォトカプラなしに 1 次側レギュレーションが可能 (フライバック)
    • クランキング中のアンダーシュートを最小化
    • 高精度の電流制限 (デバイス比較表を参照)
  • EMI 低減
    • 選択可能なデュアル・ランダム・スペクトラム拡散機能
    • リードレス・パッケージ
  • 高い効率と低消費電力
    • RDSON = 133mΩ のスイッチ
    • 高速スイッチング、低スイッチング損失
  • AM 帯域の干渉とクロストークを回避
    • 選択可能なクロック同期
    • スイッチング周波数を 100kHz～2.2MHz の広範囲で動的にプログラム可能
  • 保護機能内蔵
    • 入力電圧範囲全体にわたって一定の電流制限
    • 選択可能なヒカップ・モード過負荷保護
    • ライン UVLO をプログラム可能
    • OVP 保護
    • サーマル・シャットダウン
  • ±1% 精度の高精度帰還基準電圧
  • 調整可能なソフト・スタート
  • PGOOD インジケータ
  • WEBENCH Power Designer により、LM5158x -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向けに AEC-Q100 認証済み
    • 温度グレード 1：–40℃～125℃ TA
  • 機能安全対応
  • 車載バッテリ・アプリケーションの広い動作範囲に適合
    • 入力動作範囲：3.2V～60V (絶対最大定格 65V)
    • 最大出力 83V (絶対最大定格 85V)
    • BIAS ≥ 3.2V のときの最小昇圧電源電圧 1.5V
    • 最大 65V の入力過渡保護
    • バッテリ消費の最小化
      • 低いシャットダウン電流 (IQ ≤ 2.6µA)
      • 低い動作電流 (IQ ≤ 670µA)
  • 小さなソリューション・サイズと低コスト
    • 最大 2.2MHz のスイッチング周波数
    • ウェッタブル・フランク付きの 16 ピン QFN パッケージ (3mm × 3mm)
    • 内蔵エラー・アンプによりフォトカプラなしに 1 次側レギュレーションが可能 (フライバック)
    • クランキング中のアンダーシュートを最小化
    • 高精度の電流制限 (デバイス比較表を参照)
  • EMI 低減
    • 選択可能なデュアル・ランダム・スペクトラム拡散機能
    • リードレス・パッケージ
  • 高い効率と低消費電力
    • RDSON = 133mΩ のスイッチ
    • 高速スイッチング、低スイッチング損失
  • AM 帯域の干渉とクロストークを回避
    • 選択可能なクロック同期
    • スイッチング周波数を 100kHz～2.2MHz の広範囲で動的にプログラム可能
  • 保護機能内蔵
    • 入力電圧範囲全体にわたって一定の電流制限
    • 選択可能なヒカップ・モード過負荷保護
    • ライン UVLO をプログラム可能
    • OVP 保護
    • サーマル・シャットダウン
  • ±1% 精度の高精度帰還基準電圧
  • 調整可能なソフト・スタート
  • PGOOD インジケータ
  • WEBENCH Power Designer により、LM5158x -Q1 を使用するカスタム設計を作成

The LM5158x -Q1 デバイスは、85V、3.26A (LM5158 -Q1) または 85V、1.63A (LM51581 -Q1) のパワー・スイッチを内蔵した、入力範囲が広い非同期昇圧コンバータです。

このデバイスは、昇圧、SEPIC、フライバックのトポロジで使用可能です。本デバイスは、最低 3.2V のシングル・セル・バッテリで起動できます。BIAS ピンが 3.2V を上回っている場合、最低 1.5V の入力電源電圧で動作できます。

BIAS ピンは、 車載用の負荷ダンプのために最大 60V (絶対最大定格 65V) で動作します。スイッチング周波数は、外付けの抵抗を使用して 100kHz～2.2MHz の範囲で動的にプログラムできます。2.2MHz でのスイッチングにより、AM 帯域との干渉が最小化され、ソリューション・サイズの小型化と、高速な過渡応答を実現できます。このデバイスは、広い周波数範囲にわたって EMI を低減するのに役立つ選択可能なデュアル・ランダム・スペクトラム拡散機能を備えています。

このデバイスは、入力電圧に対する高精度のピーク電流制限機能を備えています。そのため、パワー・インダクタを必要以上に大きく設計することを避けられます。小さい動作電流とパルス・スキッピング動作により、軽負荷時の効率を改善します。

このデバイスは、過電圧保護、ライン UVLO、サーマル・シャットダウン、選択可能なヒカップ・モード過負荷保護などの保護機能を内蔵しています。その他の機能としては、シャットダウン時の低 IQ、プログラム可能なソフトスタート、高精度基準電圧、パワー・グッド・インジケータ、外部クロック同期などがあります。

The LM5158x -Q1 デバイスは、85V、3.26A (LM5158 -Q1) または 85V、1.63A (LM51581 -Q1) のパワー・スイッチを内蔵した、入力範囲が広い非同期昇圧コンバータです。

このデバイスは、昇圧、SEPIC、フライバックのトポロジで使用可能です。本デバイスは、最低 3.2V のシングル・セル・バッテリで起動できます。BIAS ピンが 3.2V を上回っている場合、最低 1.5V の入力電源電圧で動作できます。

BIAS ピンは、 車載用の負荷ダンプのために最大 60V (絶対最大定格 65V) で動作します。スイッチング周波数は、外付けの抵抗を使用して 100kHz～2.2MHz の範囲で動的にプログラムできます。2.2MHz でのスイッチングにより、AM 帯域との干渉が最小化され、ソリューション・サイズの小型化と、高速な過渡応答を実現できます。このデバイスは、広い周波数範囲にわたって EMI を低減するのに役立つ選択可能なデュアル・ランダム・スペクトラム拡散機能を備えています。

このデバイスは、入力電圧に対する高精度のピーク電流制限機能を備えています。そのため、パワー・インダクタを必要以上に大きく設計することを避けられます。小さい動作電流とパルス・スキッピング動作により、軽負荷時の効率を改善します。

このデバイスは、過電圧保護、ライン UVLO、サーマル・シャットダウン、選択可能なヒカップ・モード過負荷保護などの保護機能を内蔵しています。その他の機能としては、シャットダウン時の低 IQ、プログラム可能なソフトスタート、高精度基準電圧、パワー・グッド・インジケータ、外部クロック同期などがあります。
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技術資料

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種類 タイトル 最新の英語版をダウンロード 日付
* データシート LM5158x-Q1 2.2MHz、85V 出力、昇圧 / SEPIC / フライバック・コンバータ、広い入力電圧範囲 (VIN) 対応、デュアル・ランダム・スペクトラム拡散機能付き データシート (Rev. A 翻訳版) PDF | HTML 英語版 (Rev.A) PDF | HTML 2021年 12月 17日
アプリケーション概要 非同期整流昇圧コンバータ設計における軽負荷状況でのパルス スキップ動作の回避 PDF | HTML 英語版 PDF | HTML 2025年 11月 7日
ホワイト・ペーパー Isolated Bias Power Supply Architecture for HEV and EV Traction Inverters PDF | HTML 2023年 10月 11日
アプリケーション・ノート How to Implement the Soft Start in a Flyback PDF | HTML 2023年 7月 10日
アプリケーション・ノート How to Design an Isolated Flyback Converter Using LM5157x/LM5158x (Rev. A) PDF | HTML 2023年 3月 16日
アプリケーション・ノート Basic Calculation of a Coupled Inductor SEPIC Power Stage PDF | HTML 2023年 3月 13日
アプリケーション・ノート How to Design a Boost Converter Using LM5157x, LM5158x... PDF | HTML 2022年 10月 28日
アプリケーション・ノート LM5157x および LM5158x を使用して昇圧コンバータを設計する 方法 PDF | HTML 英語版 PDF | HTML 2022年 10月 28日
機能安全情報 LM5158x-Q1 Functional Safety FIT Rate, FMD and Pin FMA PDF | HTML 2021年 9月 20日
技術記事 Lowering audible noise in automotive applications with TI’s DRSS technology PDF | HTML 2021年 3月 18日

設計および開発

その他のアイテムや必要なリソースを参照するには、以下のタイトルをクリックして詳細ページをご覧ください。

評価ボード

LM5157EVM-SEPIC — LM5157 SEPIC の評価基板

LM5157EVM-SEPIC 評価基板は、入力電圧範囲の広い非同期 SEPIC コンバータである LM5157 の機能と性能を提示します。標準構成は、4V ～ 32V の入力範囲を受け入れ、2.1MHz のスイッチング周波数で動作して、12V のレギュレーション済み出力で最大 1A を供給する設計を採用しています。

ユーザー ガイド: PDF | HTML
TI.com で取り扱いなし
評価ボード

LM5158EVM-BST — LM5158-Q1 昇圧コンバータの評価基板

LM5158EVM-BST 評価基板は、デュアル ランダム スペクトラム拡散機能を搭載した、入力電圧範囲の広い昇圧コンバータである LM5158 の機能と性能を提示します。標準構成は、3V ～ 9V の入力範囲 (6V 未満の入力の 0.6A までディレーティングした負荷) を受け入れ、2.1MHz のスイッチング周波数で動作して、12V のレギュレーション済み出力で 1.2A を供給する設計を採用しています。
ユーザー ガイド: PDF | HTML
TI.com で取り扱いなし
評価ボード

LM5158EVM-FLY — LM5158-Q1 フライバック コンバータの評価基板

LM5158EVM-FLY 評価基板 (EVM) は、フライバック コンバータとして動作する LM5158 の機能と性能を提示し、3 相インバータのゲート ドライバ向けバイアス電源を代表的なアプリケーションとする、複数の出力電圧レールを製作する場合の参考にすることができます。  標準構成は、8V ～ 16V の入力電圧範囲を受け入れ、10V のレギュレーション済み出力で 250mA を供給する設計を採用しています。また、3 つの絶縁型 20V レールは、それぞれ 75mA、75mA、150mA を供給します。   スイッチングは 250kHz で実施します。
ユーザー ガイド: PDF | HTML
TI.com で取り扱いなし
シミュレーション・モデル

LM5158x-Q1 PSpice Boost Average Model (Encrypted)

SNVMC91.ZIP (41 KB) - PSpice Model
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シミュレーション・モデル

LM5158x-Q1 PSpice Transient Model (Encrypted) (Rev. A)

SNVMC90A.ZIP (182 KB) - PSpice Model
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計算ツール

SNVR508 — LM515x Quickstart Calculator for Flyback Regulator Design

サポート対象の製品とハードウェア

サポート対象の製品とハードウェア

製品
AC/DC および DC/DC コンバータ (FET 内蔵)
  • LM5157 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、6A/4A、50V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN)、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM5157-Q1 — 6A、デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、50V、2.2MHz、広い入力電圧範囲、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM51571-Q1 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、4A、50V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN)、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM5158 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、3A、85V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN) に対応する、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM5158-Q1 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、3A、85V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN) に対応する、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM51581 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、1.5A、85V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN) に対応する、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM51581-Q1 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、1.5A、85V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN) に対応する、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
ハードウェア開発
評価ボード
  • LM5158EVM-FLY — LM5158-Q1 フライバック コンバータの評価基板
ダウンロード
計算ツール

SNVR511 — LM5157 and LM5158 Quickstart Calculator for Boost Regulator Design

サポート対象の製品とハードウェア

サポート対象の製品とハードウェア

製品
AC/DC および DC/DC コンバータ (FET 内蔵)
  • LM5157 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、6A/4A、50V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN)、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM5157-Q1 — 6A、デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、50V、2.2MHz、広い入力電圧範囲、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM51571-Q1 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、4A、50V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN)、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM5158 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、3A、85V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN) に対応する、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM5158-Q1 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、3A、85V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN) に対応する、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM51581 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、1.5A、85V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN) に対応する、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM51581-Q1 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、1.5A、85V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN) に対応する、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
ダウンロード
計算ツール

SNVR512 — LM5157 and LM5158 Quickstart Calculator for SEPIC Regulator Design

サポート対象の製品とハードウェア

サポート対象の製品とハードウェア

製品
AC/DC および DC/DC コンバータ (FET 内蔵)
  • LM5157 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、6A/4A、50V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN)、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM5157-Q1 — 6A、デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、50V、2.2MHz、広い入力電圧範囲、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM51571-Q1 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、4A、50V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN)、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM5158 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、3A、85V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN) に対応する、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM5158-Q1 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、3A、85V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN) に対応する、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM51581 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、1.5A、85V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN) に対応する、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
  • LM51581-Q1 — デュアル ランダム スペクトラム拡散機能搭載、1.5A、85V、2.2MHz、広い入力電圧範囲 (VIN) に対応する、昇圧 / フライバック/ SEPIC の各コンバータ
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リファレンス・デザイン

TIDA-020060 — 車載、100/1000Base-T1 イーサネット アプリケーション向け、データ ライン経由の電力供給 (PoDL) のリファレンス デザイン

このリファレンス デザインは、車載の使用事例に適した PoDL (Power Over Data Lines：データ ライン経由の電力供給) の実装を提示します。このデザインは、1,000Mbps シングルペア イーサネット (SPE) PHY である DP83TG720S-Q1 を使用しています。100Mbps 動作向けに、100Mbps SPE PHY である DP83TC812S-Q1 に切り替えるオプションも利用できます。50W の最大電力で結合するには、結合減結合ネットワークを使用します。
設計ガイド: PDF
リファレンス・デザイン

PMP31139 — 80V の内蔵 FET を使用する、車載対応超小型 SEPIC

このリファレンス デザインは、LM5158 と 1 個の内蔵 FET を使用する小型 SEPIC コンバータです。このデザインの基板面積は非常に小さく、スイッチング周波数を 2MHz に設定しています。言い換えると、ある程度のスイッチング損失と磁化損失を受け入れることになります。このような損失がありますが、最大 400mA を供給し、80% 以上の効率を達成しています。
試験報告書: PDF
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
WQFN (RTE) 16 Ultra Librarian
TI の評価品に関する標準契約約款が適用されます。

購入と品質

記載されている情報：
  • RoHS
  • REACH
  • デバイスのマーキング
  • リード端子の仕上げ / ボールの原材料
  • MSL 定格 / ピーク リフロー
  • MTBF/FIT 推定値
  • 使用原材料
  • 認定試験結果
  • 継続的な信頼性モニタ試験結果
記載されている情報：
  • ファブの拠点
  • 組み立てを実施した拠点

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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コンテンツは、TI 投稿者やコミュニティ投稿者によって「現状のまま」提供されるもので、TI による仕様の追加を意図するものではありません。使用条件をご確認ください。

TI 製品の品質、パッケージ、ご注文に関するお問い合わせは、TI サポートをご覧ください。​​​​​​​​​​​​​​

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