전력 관리 AC/DC 및 DC/DC 컨트롤러(외장 FET)

LM5116

활성

6~100V 넓은 입력 전압 범위, 전류 모드 동기 벅 컨트롤러

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open-in-new 대안 비교
다른 핀 출력을 지원하지만 비교 대상 장치와 동일한 기능
LM5146 활성 넓은 듀티 사이클 범위를 가진 100-V 동기형 벅 DC/DC 컨트롤러 Smaller device footprint optimized for EMI requirements.

제품 상세 정보

Rating Catalog Topology Buck Iout (max) (A) 20 Vin (max) (V) 100 Vin (min) (V) 6 Vout (max) (V) 80 Vout (min) (V) 1.215 Control mode current mode Features Adjustable current limit, Enable, Light Load Efficiency, Load Disconnect, Output discharge, Power good, Pre-Bias Start-Up, Synchronous Rectification, UVLO adjustable Operating temperature range (°C) -40 to 150 Iq (typ) (µA) 4600 Duty cycle (max) (%) 98 Number of phases 1
Rating Catalog Topology Buck Iout (max) (A) 20 Vin (max) (V) 100 Vin (min) (V) 6 Vout (max) (V) 80 Vout (min) (V) 1.215 Control mode current mode Features Adjustable current limit, Enable, Light Load Efficiency, Load Disconnect, Output discharge, Power good, Pre-Bias Start-Up, Synchronous Rectification, UVLO adjustable Operating temperature range (°C) -40 to 150 Iq (typ) (µA) 4600 Duty cycle (max) (%) 98 Number of phases 1
HTSSOP (PWP) 20 41.6 mm² 6.5 x 6.4
  • New, similar products available:
    • LM5148 80-V synchronous buck controller with ultra-low IQ and DRSS
    • LM5149 80-V synchronous buck controller with ultra-low IQ and AEF
  • Emulated peak current mode
  • Wide operating range up to 100 V
  • Low I Q shutdown (< 10 µA)
  • Drives standard or logic level MOSFETs
  • Robust 3.5-A peak gate drive
  • Free-run or synchronous operation to 1 MHz
  • Optional diode emulation mode
  • Programmable output from 1.215 V to 80 V
  • Precision 1.5% voltage reference
  • Programmable current limit
  • Programmable soft start
  • Programmable line undervoltage lockout
  • Automatic switch to external bias supply
  • HTSSOP-20 exposed pad
  • Thermal shutdown
  • Create a custom design using the LM5116 with the WEBENCH Power Designer
  • New, similar products available:
    • LM5148 80-V synchronous buck controller with ultra-low IQ and DRSS
    • LM5149 80-V synchronous buck controller with ultra-low IQ and AEF
  • Emulated peak current mode
  • Wide operating range up to 100 V
  • Low I Q shutdown (< 10 µA)
  • Drives standard or logic level MOSFETs
  • Robust 3.5-A peak gate drive
  • Free-run or synchronous operation to 1 MHz
  • Optional diode emulation mode
  • Programmable output from 1.215 V to 80 V
  • Precision 1.5% voltage reference
  • Programmable current limit
  • Programmable soft start
  • Programmable line undervoltage lockout
  • Automatic switch to external bias supply
  • HTSSOP-20 exposed pad
  • Thermal shutdown
  • Create a custom design using the LM5116 with the WEBENCH Power Designer

The LM5116 is a synchronous buck controller intended for step-down regulator applications from a high-voltage or widely varying input supply. The control method is based upon current mode control using an emulated current ramp. Current mode control provides inherent line feed-forward, cycle-by-cycle current limiting, and ease-of-loop compensation. The use of an emulated control ramp reduces noise sensitivity of the pulse-width modulation circuit, allowing reliable control of very small duty cycles necessary in high-input voltage applications.

The operating frequency is programmable from 50 kHz to 1 MHz. The LM5116 drives external high-side and low-side NMOS power switches with adaptive dead-time control. A user-selectable diode emulation mode enables discontinuous mode operation, for improved efficiency at light load conditions. A low quiescent current shutdown disables the controller and consumes less than 10 µA of total input current.

Additional features include a high-voltage bias regulator, automatic switch-over to external bias for improved efficiency, thermal shutdown, frequency synchronization, cycle-by-cycle current limit, and adjustable line undervoltage lockout. The device is available in a power enhanced HTSSOP-20 package featuring an exposed die attach pad to aid thermal dissipation.

New products (LM5148 and LM5149) offer reduced BOM cost, higher efficiency, and reduced design size among many other features.

The LM5116 is a synchronous buck controller intended for step-down regulator applications from a high-voltage or widely varying input supply. The control method is based upon current mode control using an emulated current ramp. Current mode control provides inherent line feed-forward, cycle-by-cycle current limiting, and ease-of-loop compensation. The use of an emulated control ramp reduces noise sensitivity of the pulse-width modulation circuit, allowing reliable control of very small duty cycles necessary in high-input voltage applications.

The operating frequency is programmable from 50 kHz to 1 MHz. The LM5116 drives external high-side and low-side NMOS power switches with adaptive dead-time control. A user-selectable diode emulation mode enables discontinuous mode operation, for improved efficiency at light load conditions. A low quiescent current shutdown disables the controller and consumes less than 10 µA of total input current.

Additional features include a high-voltage bias regulator, automatic switch-over to external bias for improved efficiency, thermal shutdown, frequency synchronization, cycle-by-cycle current limit, and adjustable line undervoltage lockout. The device is available in a power enhanced HTSSOP-20 package featuring an exposed die attach pad to aid thermal dissipation.

New products (LM5148 and LM5149) offer reduced BOM cost, higher efficiency, and reduced design size among many other features.

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기술 자료

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Analog Design Journal Control-Mode Quick Reference Guide (Rev. B) PDF | HTML 2023/08/29
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White paper Overcoming Challenges in Designing Step-Dwn Reg Apps w/40V Input Voltage (Rev. A) 2018/07/03
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White paper Choosing the Right Fixed Frequency Buck Regulator Control Strategy 2015/10/02
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White paper Wide VIN power management ICs simplify white paper (Rev. A) 2013/09/19
EVM User's guide AN-1596 LM5116 Evaluation Board (Rev. C) 2013/04/24
EVM User's guide AN-1713 LM5116-12 Evaluation Board (Rev. A) 2013/04/24
Application note Minimizing FET Losses For a High Input Rail Buck Converter (Rev. A) 2013/04/23

설계 및 개발

추가 조건 또는 필수 리소스는 사용 가능한 경우 아래 제목을 클릭하여 세부 정보 페이지를 확인하세요.

평가 보드

LM5116-12EVAL — LM5116-12 평가 보드

The LM5116-12 evaluation board is designed to provide the design engineer with a fully functional power converter based on Emulated Current Mode Control to evaluate the LM5116 controller IC. The evaluation board provides a 12V output with a 5A current capability. The operating input voltage ranges (...)

사용 설명서: PDF
TI.com에서 구매 불가
평가 보드

LM5116EVAL — LM5116 넓은 Vin 동기 벅 컨트롤러 평가 모듈

LM5116 Wide Range Synchronous Buck Controller

사용 설명서: PDF
TI.com에서 구매 불가
시뮬레이션 모델

LM5116 PSpice Average Model

SNVM346.ZIP (53 KB) - PSpice Model
시뮬레이션 모델

LM5116 PSpice Transient Model (Rev. C)

SNVM345C.ZIP (101 KB) - PSpice Model
시뮬레이션 모델

LM5116 TINA-TI Transient Reference Design (Rev. B)

SNVM051B.TSC (159 KB) - TINA-TI Reference Design
시뮬레이션 모델

LM5116 TINA-TI Transient Spice Model (Rev. B)

SNVM052B.ZIP (15 KB) - TINA-TI Spice Model
시뮬레이션 모델

LM5116 Unencrypted PSpice Average Model

SNVM959.ZIP (2 KB) - PSpice Model
시뮬레이션 모델

LM5116 Unencrypted PSpice Transient Model (Rev. A)

SNVM958A.ZIP (6 KB) - PSpice Model
계산 툴

LM5116-5116WG-25116DESIGN-CALC — LM(2)5116/WG 빠른 시작 구성 요소 계산기

LM5116, LM5116WG 및 LM25116 빠른 시작 설계 툴에 오신 것을 환영합니다. 이 독립 실행형 툴은 이 제품군의 동기 벅 컨트롤러에 기반한 DC/DC 벅 레귤레이터 설계를 통해 전원 공급 장치 엔지니어를 지원합니다. 따라서 사용자는 애플리케이션 요구 사항을 충족하기 위해 최적화된 설계에 신속하게 도착할 수 있습니다.
레퍼런스 디자인

PMP11257 — 클래스 4 PoE 동기 벅 컨버터(12V/2A) 레퍼런스 디자인

LM5116 동기 벅 컨트롤러는 비절연 PoE PD 애플리케이션을 위한 고효율 솔루션을 제공합니다.  TPS2378 PoE PD 컨트롤러는 IEEE802.3at 규격 준수 클래스 4 PoE PD에 필요한 모든 기능을 수행합니다.  이 컨버터는 가능한 최고의 효율성이 필요하고 절연이 필요하지 않은 모든 PoE 애플리케이션에 이상적입니다.
Test report: PDF
회로도: PDF
레퍼런스 디자인

PMP9581_REVB — 커플 인덕터를 지원하는 40W 동기 제타 컨버터 레퍼런스 디자인

This coupled-inductor, 13.2V at 4A, synchronous ZETA converter achieves greater than 95% efficiency at full load. It is capable of 5A out for Vin greater than 10V. It utilizes all surface mount components, maintains a low temperature rise and is capable of high peak load transients. See PMP9581 (...)
Test report: PDF
회로도: PDF
레퍼런스 디자인

PMP9581_REVC — 2개의 인덕터를 지원하는 40W 동기 제타 컨버터 레퍼런스 디자인

This dual-inductor, 13.2V at 4A, synchronous ZETA converter achieves greater than 93% efficiency at full load. It is capable of 5A out for Vin greater than 10V. It utilizes all surface mount components, maintains a low temperature rise and is capable of high peak load transients.  See PMP9581 (...)
Test report: PDF
회로도: PDF
레퍼런스 디자인

PMP7282 — 97%의 효율을 지원하는 35V~60V 입력 및 600W 출력 이중 위상 벅 컨버터 레퍼런스 설계

이 600W 넓은 전압 입력 이중 위상 전원 컨버터는 위상에서 180도 이상 두 개의 에뮬레이트된 전류 모드 컨트롤러를 사용하여 입력 및 출력 리플 전류를 최소화합니다. 이 동기식 벅 아키텍처는 기존의 절연 전력 컨버터에 비해 여러 작동 조건에서 97% 이상의 높은 효율로 설치 공간과 BOM 비용을 줄여줍니다.
Test report: PDF
회로도: PDF
패키지 CAD 기호, 풋프린트 및 3D 모델
HTSSOP (PWP) 20 Ultra Librarian

주문 및 품질

포함된 정보:
  • RoHS
  • REACH
  • 디바이스 마킹
  • 납 마감/볼 재질
  • MSL 등급/피크 리플로우
  • MTBF/FIT 예측
  • 물질 성분
  • 인증 요약
  • 지속적인 신뢰성 모니터링
포함된 정보:
  • 팹 위치
  • 조립 위치

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지원 및 교육

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