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AC/DC 和 DC/DC 轉換器 (整合式 FET)

LM5180-Q1

現行

具有 100V、1.5A 整合式 MOSFET 的車用 65VIN 無光耦返馳式轉換器

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產品規格表

LM5180-Q1

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產品詳細資料

Rating Automotive Topology PSR flyback Iout (max) (A) 1.5 Vin (max) (V) 65 Vin (min) (V) 4.5 Features Enable, Integrated Switch, Light load efficiency, Pre-bias soft start, UVLO adjustable TI functional safety category Functional Safety-Capable Operating temperature range (°C) -40 to 150 Switching frequency (min) (kHz) 12 Switching frequency (max) (kHz) 350 Control mode Peak current mode Duty cycle (max) (%) 82 Switch current limit (typ) (A) 1.5 Type Converter (Integrated Switch)
Rating Automotive Topology PSR flyback Iout (max) (A) 1.5 Vin (max) (V) 65 Vin (min) (V) 4.5 Features Enable, Integrated Switch, Light load efficiency, Pre-bias soft start, UVLO adjustable TI functional safety category Functional Safety-Capable Operating temperature range (°C) -40 to 150 Switching frequency (min) (kHz) 12 Switching frequency (max) (kHz) 350 Control mode Peak current mode Duty cycle (max) (%) 82 Switch current limit (typ) (A) 1.5 Type Converter (Integrated Switch)
WSON (NGU) 8 16 mm² 4 x 4
  • AEC-Q100-qualified for automotive applications
    • Device temperature grade 1: –40°C to 125°C ambient temperature range
  • Designed for reliable and rugged applications
    • Wide input voltage range of 4.5 V to 65 V
    • Robust solution with only one component crossing the isolation barrier
    • ±1.5% total output regulation accuracy
    • Optional VOUT temperature compensation
    • 6-ms internal or programmable soft start
    • Input UVLO and thermal shutdown protection
    • Hiccup-mode overcurrent fault protection
    • –40°C to +150°C junction temperature range
  • Integration reduces solution size and cost
    • Integrated 100-V, 0.4-Ω power MOSFET
    • No opto-coupler or transformer auxiliary winding required for VOUT regulation
    • Low EMI operation to meet CISPR 25
  • High efficiency PSR flyback operation
    • Quasi-resonant switching in boundary conduction mode (BCM) at heavy load
    • External bias option for improved efficiency
    • Single- and multi-output implementations
  • Create a custom regulator design using WEBENCH® Power Designer
  • AEC-Q100-qualified for automotive applications
    • Device temperature grade 1: –40°C to 125°C ambient temperature range
  • Designed for reliable and rugged applications
    • Wide input voltage range of 4.5 V to 65 V
    • Robust solution with only one component crossing the isolation barrier
    • ±1.5% total output regulation accuracy
    • Optional VOUT temperature compensation
    • 6-ms internal or programmable soft start
    • Input UVLO and thermal shutdown protection
    • Hiccup-mode overcurrent fault protection
    • –40°C to +150°C junction temperature range
  • Integration reduces solution size and cost
    • Integrated 100-V, 0.4-Ω power MOSFET
    • No opto-coupler or transformer auxiliary winding required for VOUT regulation
    • Low EMI operation to meet CISPR 25
  • High efficiency PSR flyback operation
    • Quasi-resonant switching in boundary conduction mode (BCM) at heavy load
    • External bias option for improved efficiency
    • Single- and multi-output implementations
  • Create a custom regulator design using WEBENCH® Power Designer

The LM5180-Q1 is a primary-side regulated (PSR) flyback converter with high efficiency over a wide input voltage range of 4.5 V to 65 V. The isolated output voltage is sampled from the primary-side flyback voltage, eliminating the need for an optocoupler, voltage reference, or third winding from the transformer for output voltage regulation. The high level of integration results in a simple, reliable and high-density design with only one component crossing the isolation barrier. Boundary conduction mode (BCM) switching enables a compact magnetic solution and better than ±1.5% load and line regulation performance. An integrated 100-V power MOSFET provides output power up to 7 W with enhanced headroom for line transients.

The LM5180-Q1 converter simplifies implementation of isolated DC/DC supplies with optional features to optimize performance for the target end equipment. The output voltage is set by one resistor, while an optional resistor improves output voltage accuracy by negating the thermal coefficient of the flyback diode voltage drop. Additional features include an internally-fixed or externally-programmable soft start, optional bias supply connection for higher efficiency, precision enable input with hysteresis for adjustable line UVLO, hiccup-mode overload protection, and thermal shutdown protection with automatic recovery.

The LM5180-Q1 is qualified to automotive AEC-Q100 grade 1 and is available in 8-pin WSON package with 0.8-mm pin pitch and wettable flanks.

The LM5180-Q1 is a primary-side regulated (PSR) flyback converter with high efficiency over a wide input voltage range of 4.5 V to 65 V. The isolated output voltage is sampled from the primary-side flyback voltage, eliminating the need for an optocoupler, voltage reference, or third winding from the transformer for output voltage regulation. The high level of integration results in a simple, reliable and high-density design with only one component crossing the isolation barrier. Boundary conduction mode (BCM) switching enables a compact magnetic solution and better than ±1.5% load and line regulation performance. An integrated 100-V power MOSFET provides output power up to 7 W with enhanced headroom for line transients.

The LM5180-Q1 converter simplifies implementation of isolated DC/DC supplies with optional features to optimize performance for the target end equipment. The output voltage is set by one resistor, while an optional resistor improves output voltage accuracy by negating the thermal coefficient of the flyback diode voltage drop. Additional features include an internally-fixed or externally-programmable soft start, optional bias supply connection for higher efficiency, precision enable input with hysteresis for adjustable line UVLO, hiccup-mode overload protection, and thermal shutdown protection with automatic recovery.

The LM5180-Q1 is qualified to automotive AEC-Q100 grade 1 and is available in 8-pin WSON package with 0.8-mm pin pitch and wettable flanks.
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設計與開發

如需其他條款或必要資源，請按一下下方的任何標題以檢視詳細頁面 (如有)。

開發板

LM5180EVM-DUAL — 寬 VIN PSR 返馳式轉換器雙輸出評估模組

LM5180EVM-DUAL 評估模組 (EVM) 旨在展示具廣泛輸入電壓範圍的 LM5180 PSR 返馳式轉換器的性能。該設計採用微型元件封裝，元件數量少。它在 10V 至 65V 的寬輸入電壓範圍內運作，以高達 200mA 的電流下提供 15V 及 -7.7V 輸出。LM5180 無需附屬線圈或光耦合器運作，可提供優於 1% 極精準的輸出電壓穩壓。LM5180 提供全套防護功能，可確保穩壓器在發生故障時提供防護。其中包括欠電壓鎖定以在電壓暫降情況下確保正常運作、可編程緩啟動以減少突波電流、Hiccup 模式過電流保護及過熱自動關機。此外，也提供精密啟用及輸出電壓熱補償功能。
使用指南: PDF
TI.com 無法提供
開發板

LM5180EVM-S05 — 寬 VIN PSR 返馳式轉換器單輸出評估模組

LM5180EVM-S05 評估模組 (EVM) 旨在展示具廣泛輸入電壓範圍的 LM5180 PSR 返馳式轉換器的性能。該設計採用微型元件封裝，元件數量少。此評估模組可在 10V 至 65V 的廣泛輸入電壓範圍內運作，提供固定 5V 輸出，設定點準確度優於 1%，且最大輸出電流可達 1A。LM5180 無需附屬線圈或光耦合器運作，可提供優於 1% 極精準的輸出電壓穩壓。LM5180 提供全套防護功能，可確保穩壓器在發生故障時提供防護。其中包括欠電壓鎖定以在電壓暫降情況下確保正常運作、可編程緩啟動以減少突波電流、Hiccup (...)
使用指南: PDF
TI.com 無法提供
模擬型號

LM5180-Q1 PSpice Transient Model

SNVMBL6.ZIP (183 KB) - PSpice Model
下載
模擬型號

LM5180-Q1 TINA-TI Dual Startup 15Vout1 and -8Vout2 Transient Model

SNVMBX0.TSC (1352 KB) - TINA-TI Reference Design
下載
模擬型號

LM5180-Q1 TINA-TI Dual Startup 24Vout1 and 5Vout2 Transient Model

SNVMBX1.TSC (1345 KB) - TINA-TI Reference Design
下載
模擬型號

LM5180-Q1 TINA-TI Startup Transient Model

SNVMBW8.TSC (1102 KB) - TINA-TI Reference Design
下載
模擬型號

LM5180-Q1 TINA-TI Steady State Transient Model

SNVMBW9.TSC (1100 KB) - TINA-TI Reference Design
下載
計算工具

LM5180DESIGN-CALC — LM5180 Quickstart Design Tool

Welcome to the LM5180 quickstart design tool. This standalone tool facilitates and assists the power supply engineer with the design of a DC/DC flyback regulator based on the LM5180 PSR flyback converter. As such, the user can expeditiously arrive at an optimized design to meet the application (...)
支援產品和硬體

支援產品和硬體

產品
AC/DC 和 DC/DC 轉換器 (整合式 FET)
LM5180 — 具有 100V、1.5A 整合式 MOSFET 的 65VIN 無光耦返馳式轉換器 LM5180-Q1 — 具有 100V、1.5A 整合式 MOSFET 的車用 65VIN 無光耦返馳式轉換器
硬體開發
開發板
LM5180EVM-DUAL — 寬 VIN PSR 返馳式轉換器雙輸出評估模組 LM5180EVM-S05 — 寬 VIN PSR 返馳式轉換器單輸出評估模組
軟體
計算工具
LM5180DESIGN-CALC — LM5180 PSR 返馳式轉換器設計工具
下載
PCB 佈局

LM5180EVM-S05 PCB Layout Files

SNVC233.ZIP (1903 KB)
下載
PCB 佈局

LM5180EVM-DUAL PCB Layout Files

SNVR472.ZIP (3416 KB)
下載
參考設計

PMP22760 — 適用逆變器和馬達驅動應用的雙輸出偏壓電源參考設計

這款隔離式一次側穩壓 (PSR) 返馳式轉換器參考設計提供雙路 +15-V 輸出，每個輸出電流為 100 mA。此產品設計旨在為馬達/變流器應用中的轉子線圈激磁閘極驅動器提供偏壓電源。隔離輸出電壓會從一次側返馳電壓進行取樣，因此無需使用光絕緣器、電壓參考或變壓器的第三個繞組來調節輸出電壓。以精巧外型尺寸提供高度整合與高效率。
Test report: PDF
電路圖: PDF
參考設計

PMP30750 — 3.5-W 車用雙輸出 PSR 返馳式穩壓器參考設計

此參考設計展示雙輸出一次側穩壓返馳轉換器，其輸入電壓範圍為 8.0 V 至 36 V。兩個隔離式輸出的輸出電壓各為 17.5 V，輸出的最大負載電流為 100 mA。
Test report: PDF
電路圖: PDF
參考設計

TIDA-010048 — 通道轉通道隔離式類比輸入模組參考設計

此參考設計為四通道間隔離的 4–20mA 電流迴路類比輸入模組。此設計具備短路、過電流與過電壓限制功能，適用於狀態監控感測器與模組應用。此類比輸入模組設計的主要功能包括通道隔離、由 LM5180 單一返馳轉換器供電的多通道類比輸入模組、2 線發射器電源供應，以及短路保護電路。此設計也可支援四通道類比輸入模組。
Design guide: PDF
電路圖: PDF
參考設計

PMP31236 — 適用於 HybridPACK ™ 驅動 IGBT 模組的閘極驅動器參考設計

此參考使用六顆 UCC5880-Q1 柵極驅動 IC 和六顆 LM5180-Q1 隔離式偏壓電源，介接並驅動 Infineon HybridPACK™ 絕緣閘雙極電晶體 (IGBT) 模組。隔離輸出電壓為 +15V 和 -8V，最大輸出電流為 100-mA。一次側的輸入電壓範圍為 8V 至 16V
Test report: PDF
參考設計

TIDA-020030 — SiC/IGBT 隔離式閘極驅動器參考設計，具備熱二極體與感測 FET

此參考設計為 IGBT 或 SiC 絕緣式閘極驅動器功率級，可驅動含進階防護功能的 IGBT 模組。此設計包含牽引逆變器的單相功率級，可支援高階安全功能。IGBT 模組具備整合式熱二極體，可進行溫度監控，並感測 FET 以進行過電流防護，提供快速而準確的防護。其中包括偏壓電源供應及其輸出電壓監控，備援電路中的隔離式 DC 匯流排感測，高側及低側驅動器的溫度感測，PWM 閘極訊號監控，故障訊號注入診斷。此電源供應接受 4.5V 至 65V DC 的廣泛輸入範圍，並可提供高達 180mA 的輸出電流。隔離式閘極驅動器具有高達 ±10A 的驅動強度，還包括用於溫度和電壓感測的類比轉 PWM 轉換器。
Design guide: PDF
電路圖: PDF
參考設計

TIDA-020015 — 適用於 IGBT/SiC 閘極驅動器，具有功率級的 4.5-V 至 65-V 輸入、精巧型偏壓供電參考設計

此參考設計為適用於 IGBT/SiC 隔離式閘極驅動器的 4.2-W、單通道、車用 12-V 電池輸入返馳偏壓電源。電源供應接受 4.5-V 至 65-V DC 的廣泛輸入範圍。在高達 180mA 負載下，輸出可配置為 +15V，– 8V 或 +20V，– 4 V，以驅動 IGBT/SiC MOSFET 電源模組。該系統由反向極性保護、電瞬態鉗位以及過電壓和欠電壓保護電路組成。返馳控制器可執行一次側穩壓，負載和線路穩壓性能優於 ±1%。功率級設計包括具 5.7 kVRMS 強化隔離的雙通道隔離式閘極驅動器，並採 100mm × 62mm 精巧外型設計。 其中包括隔離式 DC (...)
Design guide: PDF
電路圖: PDF
參考設計

TIDA-020014 — 具有 3 種 IGBT/SiC 偏壓電壓解決方案的 HEV/EV 牽引逆變器功率級參考設計

此參考設計展示了牽引逆變器的單相功率級，具備三個 12V 汽車電池輸入，並提供適用於混合動力電動車和電動車 (HEV/EV) 系統的 4.2W 偏壓電源解決方案。所有偏壓電源解決方案均可接受來自 12V 汽車電池的 4.5V 至 42V DC 廣泛輸入範圍，並可配置輸出 +15V / –8V 或 +20V / –4V，最大輸出電流可達 180mA。功率級包含具 5.7kVRMS 強化隔離的隔離式閘極驅動器，設計採用 100mm × 62mm 外型尺寸，適用於 SiC/IGBT 半橋模組。其中包含隔離式 DC (...)
Design guide: PDF
電路圖: PDF
參考設計

TIDA-010009 — 適用於伺服驅動器的小巧高效 24-V 輸入輔助電源供應參考設計

此參考設計展示產生伺服或 AC 驅動所需電源供應的方法，其中包括類比和數位 I/O 介面、編碼器電源、隔離式收發器和數位處理區塊。此設計也針對輸入反極性，輸出過載和短路狀況執行保護。
Design guide: PDF
電路圖: PDF
封裝 針腳 CAD 符號、佔位空間與 3D 模型
WSON (NGU) 8 Ultra Librarian
適用 TI 的評估品項標準條款與條件。

訂購與品質

內含資訊：
  • RoHS
  • REACH
  • 產品標記
  • 鉛塗層/球物料
  • MSL 等級/回焊峰值
  • MTBF/FIT 估算值
  • 材料內容
  • 認證摘要
  • 進行中持續性的可靠性監測
內含資訊：
  • 晶圓廠位置
  • 組裝地點

支援與培訓

內含 TI 工程師技術支援的 TI E2E™ 論壇

以英文檢視所有論壇主題

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