ZHCSLK1C February   2022  – December 2023 LMQ66410-Q1 , LMQ66420-Q1 , LMQ66430-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较表
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 系统特性
    7. 6.7 典型特性
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  启用、启动和关断
      2. 7.3.2  外部 CLK SYNC（通过 MODE/SYNC）
        1. 7.3.2.1 脉冲相关 MODE/SYNC 引脚控制
      3. 7.3.3  电源正常输出运行
      4. 7.3.4  内部 LDO、VCC 和 VOUT/FB 输入
      5. 7.3.5  自举电压和 VBOOT-UVLO（BOOT 端子）
      6. 7.3.6  输出电压选择
      7. 7.3.7  展频
      8. 7.3.8  软启动和从压降中恢复
        1. 7.3.8.1 从压降中恢复
      9. 7.3.9  电流限制和短路
      10. 7.3.10 热关断
      11. 7.3.11 输入电源电流
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 关断模式
      2. 7.4.2 待机模式
      3. 7.4.3 工作模式
        1. 7.4.3.1 CCM 模式
        2. 7.4.3.2 自动模式 – 轻负载运行
          1. 7.4.3.2.1 二极管仿真
          2. 7.4.3.2.2 降频
        3. 7.4.3.3 FPWM 模式 – 轻负载运行
        4. 7.4.3.4 最短导通时间（高输入电压）运行
        5. 7.4.3.5 压降
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计 1 - 2.2MHz 下的汽车同步降压稳压器
        1. 8.2.1.1 设计要求
        2. 8.2.1.2 详细设计过程
          1. 8.2.1.2.1  选择开关频率
          2. 8.2.1.2.2  设置输出电压
            1. 8.2.1.2.2.1 用于实现可调节输出的 VOUT/FB
          3. 8.2.1.2.3  电感器选型
          4. 8.2.1.2.4  输出电容器选型
          5. 8.2.1.2.5  输入电容器选型
          6. 8.2.1.2.6  CBOOT
          7. 8.2.1.2.7  VCC
          8. 8.2.1.2.8  CFF 选型
          9. 8.2.1.2.9  外部 UVLO
          10. 8.2.1.2.10 最高环境温度
        3. 8.2.1.3 应用曲线
      2. 8.2.2 设计 2 - 400kHz 时的汽车同步降压稳压器
        1. 8.2.2.1 设计要求
        2. 8.2.2.2 详细设计过程
        3. 8.2.2.3 应用曲线
    3. 8.3 优秀设计实践
    4. 8.4 电源建议
    5. 8.5 布局
      1. 8.5.1 布局指南
        1. 8.5.1.1 接地及散热注意事项
      2. 8.5.2 布局示例
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 器件支持
      1. 9.1.1 第三方产品免责声明
      2. 9.1.2 器件命名规则
    2. 9.2 文档支持
      1. 9.2.1 相关文档
    3. 9.3 接收文档更新通知
    4. 9.4 支持资源
    5. 9.5 商标
    6. 9.6 静电放电警告
    7. 9.7 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11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
8.2.1.2.10 最高环境温度

与任何功率转换器件一样，LMQ664x0-Q1 在运行时会消耗内部功率。这种功耗的影响是将转换器的内部温度升高到环境温度以上。内核温度 (TJ) 是环境温度、功率损耗以及器件的有效热阻 RθJA 和 PCB 组合的函数。LMQ664x0-Q1 的最高结温必须限制为 150°C。这会限制器件的最大功率耗散，从而限制负载电流。方程式 11 展示了重要参数之间的关系。很容易看出，较大的环境温度 (TA) 和较大的 RθJA 值会降低最大可用输出电流。可以使用本数据表中提供的曲线来估算转换器效率。如果在其中某条曲线中找不到所需的运行条件，则可以使用内插来估算效率。或者，可以调整 EVM 以匹配所需的应用要求，并且可以直接测量效率。RθJA 的正确值更难估计。有关更多信息，请参阅半导体和 IC 封装热指标 应用报告。

方程式 11. I O U T | M A X = T J - T A) R θ J A) × η 1 - η × 1 V O U T

其中

  • η 是效率。

有效 RθJA 是一个关键参数，取决于许多因素，例如：

  • 功率耗散
  • 空气温度和流量
  • PCB 面积
  • 铜散热器面积
  • 封装下的散热过孔数量
  • 相邻元件放置

对于给定的工作条件，可以使用方程式 12 来估算 IC 结温。

方程式 12. T J ≅ T A) + R θ J A) × I C   P o W e r   L o s s

其中

  • TJ 为 IC 结温 (°C)。
  • TA 为环境温度（°C）。
  • RθJA 为热阻 (°C/W)。
  • IC power loss 是 IC 的功率损耗 (W)。

上面提到的 IC power Loss 等于总功率损耗减去来自电感器直流电阻的损耗。可以使用 WEBENCH 来近似计算特定工作条件和温度下的总功率损耗。

下面提供了图 8-3，可估算 IC 在特定电路板面积下的热阻。

GUID-20221118-SS0I-9PS0-QTSN-NC6RVCCBTGTB-low.svg
器件工作条件如下：12VIN，3.3VOUT，3A 负载，2.2MHz，23°C 环境温度。4 层电路板，第 1 中间层上的 GND 平面，每层覆铜厚度为 2.8mil，有关铜图案和散热过孔，请参阅 LMQ66430-Q1 降压控制器评估模块用户指南。
图 8-3 RθJA 与电路板面积间的关系

以下资源可用作理想热 PCB 设计和针对给定应用环境估算 RθJA 的指南：