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LM5141-Q1

활성

오토모티브 넓은 입력 2.2MHz 저 IQ 동기 벅 컨트롤러

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LM5141-Q1

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제품 상세 정보

Rating Automotive Topology Buck Iout (max) (A) 20 Vin (max) (V) 65 Vin (min) (V) 3.8 Vout (max) (V) 15 Vout (min) (V) 1.5 Control mode current mode Features Adjustable current limit, Enable, Frequency synchronization, Light Load Efficiency, Power good, Pre-Bias Start-Up, Spread Spectrum, Synchronous Rectification, Tracking, UVLO Fixed Operating temperature range (°C) -40 to 150 Iq (typ) (µA) 35 Duty cycle (max) (%) 78 Number of phases 1 TI functional safety category Functional Safety-Capable EMI features Spread Spectrum
Rating Automotive Topology Buck Iout (max) (A) 20 Vin (max) (V) 65 Vin (min) (V) 3.8 Vout (max) (V) 15 Vout (min) (V) 1.5 Control mode current mode Features Adjustable current limit, Enable, Frequency synchronization, Light Load Efficiency, Power good, Pre-Bias Start-Up, Spread Spectrum, Synchronous Rectification, Tracking, UVLO Fixed Operating temperature range (°C) -40 to 150 Iq (typ) (µA) 35 Duty cycle (max) (%) 78 Number of phases 1 TI functional safety category Functional Safety-Capable EMI features Spread Spectrum
VQFN (RGE) 24 16 mm² 4 x 4
  • Qualified for Automotive Applications
  • AEC-Q100 Qualified With the Following Results:
    • Device Temperature Grade 1: –40°C to +125°C Ambient Operating Temperature
    • Device HBM ESD Classification Level 2
    • Device CDM ESD Classification Level C4B
  • VIN: 3.8 V to 65 V (70 V Absolute Maximum)
  • Output: Fixed 3.3 V, 5 V, or Adjustable From
    1.5 V to 15 V with ±0.8% Accuracy
  • Fixed 2.2-MHz or 440-kHz Switching Frequency with ±5% Accuracy
  • High-Side and Low-Side Gate Drive With Slew-Rate Control
  • Optional Frequency Shift by Varying an Analog Voltage or RT Resistor
  • Optional Synchronization to an External Clock
  • Optional Spread Spectrum
  • Shutdown Mode IQ: 10 µA Typical
  • Low Standby Mode IQ: 35 µA Typical
  • 75-mV Current Limit Threshold with ±0.9% Accuracy
  • External Resistor or DCR Current Sensing
  • Output Enable Logic Input
  • Hiccup Mode for Sustained Overload
  • Power-Good Indication Output
  • Selectable Diode Emulation or Forced Pulse-Width Modulation
  • 24-pin VQFN Package With Wettable Flanks
  • Create a Custom Design Using the LM5141-Q1 With the WEBENCH® Power Designer
  • Qualified for Automotive Applications
  • AEC-Q100 Qualified With the Following Results:
    • Device Temperature Grade 1: –40°C to +125°C Ambient Operating Temperature
    • Device HBM ESD Classification Level 2
    • Device CDM ESD Classification Level C4B
  • VIN: 3.8 V to 65 V (70 V Absolute Maximum)
  • Output: Fixed 3.3 V, 5 V, or Adjustable From
    1.5 V to 15 V with ±0.8% Accuracy
  • Fixed 2.2-MHz or 440-kHz Switching Frequency with ±5% Accuracy
  • High-Side and Low-Side Gate Drive With Slew-Rate Control
  • Optional Frequency Shift by Varying an Analog Voltage or RT Resistor
  • Optional Synchronization to an External Clock
  • Optional Spread Spectrum
  • Shutdown Mode IQ: 10 µA Typical
  • Low Standby Mode IQ: 35 µA Typical
  • 75-mV Current Limit Threshold with ±0.9% Accuracy
  • External Resistor or DCR Current Sensing
  • Output Enable Logic Input
  • Hiccup Mode for Sustained Overload
  • Power-Good Indication Output
  • Selectable Diode Emulation or Forced Pulse-Width Modulation
  • 24-pin VQFN Package With Wettable Flanks
  • Create a Custom Design Using the LM5141-Q1 With the WEBENCH® Power Designer

The LM5141-Q1 is a synchronous buck controller, intended for high voltage wide VIN step-down converter applications. The control method is peak current mode control. Current mode control provides inherent line feed-forward, cycle-by-cycle current limiting, and ease-of-loop compensation. The LM5141-Q1 features slew rate control to simplify the compliance with CISPR and automotive EMI requirements.

The LM5141-Q1 has two selectable switching frequencies: 2.2 MHz and 440 kHz. Gate drivers with slew rate Control that can be adjusted to reduce EMI.

In light or no-load conditions, the LM5141-Q1 operates in skip cycle mode for improved low power efficiency. The LM5141-Q1 has a high voltage bias regulator with automatic switch-over to an external bias to reduce the IQ current from VIN. Additional features include frequency synchronization, cycle-by-cycle current limit, hiccup mode fault protection for sustained overload, and power good output.

The LM5141-Q1 is a synchronous buck controller, intended for high voltage wide VIN step-down converter applications. The control method is peak current mode control. Current mode control provides inherent line feed-forward, cycle-by-cycle current limiting, and ease-of-loop compensation. The LM5141-Q1 features slew rate control to simplify the compliance with CISPR and automotive EMI requirements.

The LM5141-Q1 has two selectable switching frequencies: 2.2 MHz and 440 kHz. Gate drivers with slew rate Control that can be adjusted to reduce EMI.

In light or no-load conditions, the LM5141-Q1 operates in skip cycle mode for improved low power efficiency. The LM5141-Q1 has a high voltage bias regulator with automatic switch-over to an external bias to reduce the IQ current from VIN. Additional features include frequency synchronization, cycle-by-cycle current limit, hiccup mode fault protection for sustained overload, and power good output.

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기술 자료

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E-book An Engineer’s Guide to Low EMI in DC/DC Regulators 2021/04/21
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White paper An overview of radiated EMI specifications for power supplies 2018/06/05
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EVM User's guide LM5141-Q1 EVM User’s Guide (Rev. A) 2018/01/10
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Test report PMP15019 Test Results 2017/02/28
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Analog Design Journal Reduce buck-converter EMI and voltage stress by minimizing inductive parasitics 2016/07/21

설계 및 개발

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

평가 보드

LM5141QRGEVM — LM5141QRG 동기 벅 컨버터 평가 모듈

LM5141QRGEVM 평가 보드는 피크 전류 모드 제어를 사용하는 완전한 기능의 벅 전원 공급 장치를 제공합니다. 이 평가 보드는 5.0V @5A를 제공합니다. 공칭 입력 전압 범위는 8V~18V입니다.
사용 설명서: PDF
TI.com에서 구매 불가
시뮬레이션 모델

LM5141-Q1 and LM25141-Q1 PSpice Transient Model (Rev. A)

SNVMAU4A.ZIP (123 KB) - PSpice Model
다운로드
계산 툴

LM5141DESIGN-CALC — LM5141-Q1 controller quickstart design tool

Welcome to the LM5141-Q1 quickstart design tool. This standalone tool facilitates and assists the power supply engineer with design of a DC/DC buck regulator based on the LM5141-Q1 65-V synchronous buck DC/DC controller with low IQ. As such, the user can expeditiously arrive at an optimized design (...)
지원되는 제품 및 하드웨어

지원되는 제품 및 하드웨어

제품
AC/DC 및 DC/DC 컨트롤러(외장 FET)
LM5141 — 저 Iq, 넓은 입력 범위의 동기 벅 컨트롤러 LM5141-Q1 — 오토모티브 넓은 입력 2.2MHz 저 IQ 동기 벅 컨트롤러
하드웨어 개발
평가 보드
LM5141QRGEVM — LM5141QRG 동기 벅 컨버터 평가 모듈
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레퍼런스 디자인

TIDA-01413 — 두 개의 4Gbps 쿼드 디시리얼라이저를 갖춘 ADAS 8채널 센서 퓨전 허브 레퍼런스 설계

이 센서 퓨전 허브 레퍼런스 설계를 이용하면 동축 케이블을 통해 최대 4대의 2메가픽셀 카메라와 최대 4개의 레이더 모듈을 연결할 수 있습니다. 이 설계에서는 이러한 동축 케이블을 사용하여 센서에 전원, 백 채널 통신 및 클록 동기화를 제공합니다. 두 개의 4Gbps FPD-Link III 쿼드 디시리얼라이저는 Samtec 커넥터를 통해 애플리케이션 프로세서까지 MIPI(모바일 산업 프로세서 인터페이스) CSI-2(카메라 직렬 인터페이스-2)의 듀얼 출력을 지원합니다.
Design guide: PDF
회로도: PDF
레퍼런스 디자인

PMP15019 — LM5141-Q1을 지원하는 오토모티브 고전류, 넓은 VIN 동기 벅 컨트롤러 레퍼런스 디자인

PMP15019는 LM5141-Q1 저 IQ 동기 벅 컨트롤러를 고전류 차량용 DC/DC 전원 공급 장치의 핵심으로 사용합니다. PMP15019는 VOUT +0.5V~42V의 입력 전압 범위에서 작동합니다. EVM은 최대 부하 전류 15A, 20A 과도 전류로 5.0V 출력(기본)을 제공합니다.  이 장치는 구성 가능하며 VOUT을 3.3V로 설정할 수 있고 오실레이터 주파수는 440kHz(기본값) 또는 2.2MHz에서 전환하도록 설정할 수 있습니다.
Test report: PDF
회로도: PDF
레퍼런스 디자인

PMP21795 — 오토모티브 EMI 및 열 최적화 동기 벅 컨버터 레퍼런스 설계

이 레퍼런스 설계는 차량용 애플리케이션을 위한 EMI 및 열 최적화 동기 벅 컨버터입니다. 이 회로는 공칭 12V 배터리로 전원을 공급받아 8A에서 3.3V의 출력 전압을 제공합니다. 이 설계는 440KHz의 스위칭 주파수에서 작동하는 동기 벅 컨트롤러를 사용합니다. 강제 펄스 폭 변조 또는 다이오드 에뮬레이션 모드를 점퍼로 선택할 수 있습니다. 주파수 디더링은 EMI 성능을 향상시키는 데 사용됩니다.
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회로도: PDF
레퍼런스 디자인

PMP15041 — 2.2MHz에서 작동하는 25W 차량용 시동-정지 레퍼런스 설계

차량용 12V 배터리는 일반적으로 9V~16V 범위에서 작동합니다. 그러나 이 전압은 콜드 크랭크 및 로드 덤프와 같은 과도 조건으로 인해 크게 달라질 수 있습니다. 이 레퍼런스 설계는 큰 입력 전압 과도에 관계없이 LM5150-Q1 및 LM5141-Q1을 활용하여 잘 조정된 25W(5V, 5A) 출력을 생성합니다. LM5150-Q1은 입력 전압이 6.8V 미만일 때만 스위칭하는 프리 부스트로 구현되며, 스위칭을 하지 않을 때 차동 EMI 필터로 인덕터를 사용합니다. LM5141-Q1은 5V 출력을 조정하는 벅 컨트롤러로 (...)
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레퍼런스 디자인

PMP20682 — 차량용 클러스터용 동기 벅 컨버터 레퍼런스 설계

PMP20682는 LM5141-Q1 동기 벅 컨트롤러 I.C를 활용하는 동기 벅 컨버터 레퍼런스 설계입니다. 이 설계는 5V~40V의 입력 전압을 수용하며 10A의 전류를 부하에 공급할 수 있는 3.3V 출력을 제공합니다. 입력에 EMI 필터가 통합되어 있습니다. 추가적인 EMI 제어를 위해 주파수 디더링 및 회전율 제어(선택 사항)를 사용할 수 있습니다. 바닥면 MOSFET 히트 싱크를 위한 장착 구멍이 제공됩니다.
Test report: PDF
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레퍼런스 디자인

PMP20818 — 스토리지 서버용 137W 저장 컨버터 레퍼런스 설계

PMP20818은 LM3481 비동기 부스트 및 LM5141-Q1 동기 벅 컨트롤러를 사용하는 홀드업 레퍼런스 설계입니다. 12V 입력 공급이 가능하면 벅 컨버터가 비활성화되고 부스트 컨버터가 정전식 홀드업 뱅크를 충전합니다. 정전이 발생하면 부스트 컨버터가 비활성화되고 벅 컨버터가 활성화되어 12V 입력 레일을 12.5A 부하로 15ms 동안 홀드업할 수 있습니다.
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레퍼런스 디자인

PMP30339 — 3.3V @ 12.0A를 지원하는 오토모티브 동기 벅 레퍼런스 디자인

이 차량용 단상 동기 벅 컨버터는 9V~18V의 입력 전압 범위에서 12A에서 3.3V를 제공합니다. 단시간 작동을 위한 확장 입력 전압 범위는 4.5V~32V입니다.
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패키지 핀 CAD 기호, 풋프린트 및 3D 모델
VQFN (RGE) 24 Ultra Librarian
TI의 평가 항목에 대한 표준 약관이 적용됩니다.

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

지원 및 교육

TI 엔지니어의 기술 지원을 받을 수 있는 TI E2E™ 포럼

포럼 주제 모두 보기(영문)

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