ZHCSMA4A october   2020  – december 2020 LM5127-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 修订历史记录
  6. 5 说明（续）
  7. 6 引脚配置和功能
  8. 7 规格
    1. 7.1 绝对最大额定值
    2. 7.2 ESD 等级
    3. 7.3 建议运行条件
    4. 7.4 热性能信息
    5. 7.5 电气特性
    6. 7.6 典型特性
  9. 8 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1  器件启用（EN、VCC_HOLD）
      2. 8.3.2  双输入 VCC 稳压器（BIAS、VCCX、VCC）
      3. 8.3.3  双输入 VDD 开关（VDD、VDDX）
      4. 8.3.4  器件配置和轻负载开关模式选择 (CFG/MODE)
      5. 8.3.5  固定或可调输出稳压目标（VOUT、FB）
      6. 8.3.6  过压保护（VOUT、FB）
      7. 8.3.7  电源正常状态指示器 (PGOOD)
      8. 8.3.8  可编程开关频率 (RT)
      9. 8.3.9  外部时钟同步 (SYNC)
      10. 8.3.10 可编程展频 (DITHER)
      11. 8.3.11 可编程软启动 (SS)
      12. 8.3.12 使用 VCC_HOLD 快速重新启动 (VCC_HOLD)
      13. 8.3.13 跨导误差放大器和 PWM (COMP)
      14. 8.3.14 电流检测和斜率补偿（CSA、CSB）
      15. 8.3.15 恒定峰值电流限制（CSA、CSB）
      16. 8.3.16 最大占空比和最小可控导通时间限制（升压）
      17. 8.3.17 旁路模式（升压）
      18. 8.3.18 最短可控导通时间和最短可控关断时间限制（降压）
      19. 8.3.19 用于扩展的最小输入电压的低压降模式（降压）
      20. 8.3.20 可编程断续模式过载保护 (RES)
      21. 8.3.21 MOSFET 驱动器和断续模式故障保护（LO、HO、HB）
      22. 8.3.22 电池监测器（BMOUT、BMIN_FIX、BMIN_PRG）
      23. 8.3.23 大电流电源的双相交错配置 (CFG)
      24. 8.3.24 热关断保护
      25. 8.3.25 外部 VCCX 电源可降低功耗
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 器件状态
        1. 8.4.1.1 关断模式
        2. 8.4.1.2 配置模式
        3. 8.4.1.3 运行模式
        4. 8.4.1.4 睡眠模式
        5. 8.4.1.5 深度睡眠模式
          1. 8.4.1.5.1 在深度睡眠模式下切断泄漏路径（DIS、SLEEP1、SENSE1）
        6. 8.4.1.6 VCC HOLD 模式
      2. 8.4.2 轻负载开关模式
        1. 8.4.2.1 强制 PWM (FPWM) 运行
        2. 8.4.2.2 二极管仿真 (DE) 运行（在 SS 处连接 RSS）
        3. 8.4.2.3 FPWM 模式下的强制二极管仿真操作
        4. 8.4.2.4 跳跃模式运行
      3. 8.4.3 LM5127 速查表
  10. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
        1. 9.2.2.1 建议的电源树架构
        2. 9.2.2.2 应用理念
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 系统示例
  11. 10电源相关建议
  12. 11布局
    1. 11.1 布局指南
    2. 11.2 布局示例
  13. 12器件和文档支持
    1. 12.1 器件支持
      1. 12.1.1 第三方产品免责声明
      2. 12.1.2 开发支持
    2. 12.2 文档支持
      1. 12.2.1 相关文档
    3. 12.3 接收文档更新通知
    4. 12.4 支持资源
    5. 12.5 商标
    6. 12.6 静电放电警告
    7. 12.7 术语表
  14. 13机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

8.3.21 MOSFET 驱动器和断续模式故障保护（LO、HO、HB）

该器件提供 N 沟道逻辑 MOSFET 驱动器，此类驱动器可拉取 2.2A 的峰值电流和灌入 3.3A 的峰值电流。这些驱动器由 VCC 或 HB 供电，并在 EN 大于 VEN 且 VCC 大于 VVCC-UVLO 时启用。

当低边驱动器导通时，SW 引脚电压大概为 0V，而 CHB 通过自举二极管从 VCC 充电。在升压配置中，自举二极管在内部从 VCC 连接到 HB1。在降压配置中连接外部自举二极管。CHB 的建议最小值为 0.1μF。

LO 和 HO 输出采用自适应死区时间方法进行控制，这可确保两个输出不会同时启用。当器件命令启用 LO 时，自适应死区时间逻辑会先禁用 HO，并等待 HO-SW 电压下降。LO 在一小段延迟后启用。类似地，HO 导通会延迟，直到 LO-PGND 电压已放电。HO 在一小段延迟后启用。自适应死区时间电路可确保当 QG@5V 在整个温度范围内小于 40nC 时，不会同时启用这两个输出。

如果最小 BIAS 引脚电压低于 VVCC-REG，则选择 MOSFET 时应格外小心。尤其是在以低 BIAS 输入电压启动期间，MOSFET 的栅极平坦电压应小于 BIAS 引脚电压，以全面增强 MOSFET。如果在启动期间驱动器输出电压低于 MOSFET 栅极平坦电压，则转换器可能无法正常启动，并且可能会在高功耗状态下保持在最大占空比。通过选择阈值较低的 MOSFET 或在 BIAS 引脚电压足够时导通通道，可以避免这种情况。

GUID-20201214-CA0I-842N-4SQZ-7B8MD5B4ZTCB-low.gif图 8-23 驱动器结构（内部自举二极管仅在升压模式下可用）

在升压配置中，断续模式保护由 HB UVLO 触发。如果 HB 至 SW 电压低于 HB UVLO 阈值 (VHB-UVLO)，则 LO 将导通达 75ns 来为升压电容器充电。该器件允许多达四次连续的开关操作用于充电。在四次连续的开关操作（用于自举充电）后，通道将在后面的 12 个周期跳过该开关操作。如果通道在四组（每组四次）连续的开关操作（用于充电）后未能为升压电容器充满电，通道将停止开关操作，并进入断续模式故障保护。

如果需要，开关节点电压的压摆率可由与 HB 引脚串联的电阻器（在降压配置中可高达 5Ω）调节。如果需要，请使用与下拉 PNP 晶体管并联的栅极电阻器。按这种方式添加栅极电阻器时务必小心，因为这可能导致有效死区时间缩短。

GUID-A4EE1ECE-34F4-4F0A-ADD2-599C677FFE88-low.gif图 8-24 压摆率控制 (a) 用于降压的 HB 电阻器，(b) 具有下拉 PNP 晶体管的栅极电阻器