ZHCSPC5A October   2022  – November 2025

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 典型特性
  7. 6 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1  器件启用/禁用（EN、VH 引脚）
      2. 6.3.2  高压 VCC 稳压器（BIAS、VCC 引脚）
      3. 6.3.3  轻负载开关模式选择（MODE 引脚）
      4. 6.3.4  VOUT 范围选择（RANGE 引脚）
      5. 6.3.5  线路欠压锁定（UVLO 引脚）
      6. 6.3.6  使用 VCC HOLD 快速重启（VH 引脚）
      7. 6.3.7  可调节输出稳压目标（VOUT、TRK、VREF 引脚）
      8. 6.3.8  过压保护（VOUT 引脚）
      9. 6.3.9  电源正常状态指示器（PGOOD 引脚）
      10. 6.3.10 动态可编程开关频率 (RT)
      11. 6.3.11 外部时钟同步（SYNC 引脚）
      12. 6.3.12 可编程展频（DITHER 引脚）
      13. 6.3.13 可编程软启动（SS 引脚）
      14. 6.3.14 宽带宽跨导误差放大器和 PWM（TRK、COMP 引脚）
      15. 6.3.15 电流检测和斜率补偿（CSP、CSN 引脚）
      16. 6.3.16 恒定峰值电流限制（CSP、CSN 引脚）
      17. 6.3.17 最大占空比和最小可控导通时间限制
      18. 6.3.18 MOSFET 驱动器、集成式自举二极管和断续模式故障保护（LO、HO、HB 引脚）
      19. 6.3.19 热关断保护
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 器件状态
        1. 6.4.1.1 关断模式
        2. 6.4.1.2 配置模式
        3. 6.4.1.3 工作模式
        4. 6.4.1.4 旁路模式
          1. 6.4.1.4.1 旁路 DE 模式
          2. 6.4.1.4.2 旁路 FPWM
      2. 6.4.2 轻负载开关模式
        1. 6.4.2.1 强制 PWM (FPWM) 模式
        2. 6.4.2.2 二极管仿真 (DE) 模式
        3. 6.4.2.3 FPWM 模式下的强制二极管仿真操作
  8. 7 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 设计要求
      2. 7.2.2 详细设计过程
      3. 7.2.3 应用理念
      4. 7.2.4 应用曲线
    3. 7.3 系统示例
    4. 7.4 电源相关建议
    5. 7.5 布局
      1. 7.5.1 布局指南
      2. 7.5.2 布局示例
  9. 8 器件和文档支持
    1. 8.1 接收文档更新通知
    2. 8.2 支持资源
    3. 8.3 商标
    4. 8.4 静电放电警告
    5. 8.5 术语表
  10. 9 修订历史记录
  11. 10机械、封装和可订购信息

4 引脚配置和功能

LM51231-Q1 具有可湿性侧面的 20 引脚 QFN/RGR 封装（顶视图）图 4-1 具有可湿性侧面的 20 引脚 QFN/RGR 封装（顶视图）
表 4-1 引脚功能
引脚I/O(1)说明
编号名称
1CSPI电流检测放大器输入。该引脚用作正输入引脚。
2CSNI电流检测放大器输入。该引脚用作负输入引脚。
3VOUT/SENSEI输出电压检测引脚。内部反馈电阻分压器从该引脚连接到 AGND。在该引脚与接地之间连接一个 0.1μF 本地 VOUT 电容器。
高侧 MOSFET 漏极电压传感引脚。通过一条短的低电感路径直接连接到高侧 MOSFET 的漏极。
4PGOODO具有开漏输出级的电源正常状态指示器。当输出电压低于欠压阈值时，该引脚接地。该引脚可以在不使用时保持悬空。
5HOO高侧栅极驱动器输出。通过一条短的低电感路径直接连接到高侧 N 沟道 MOSFET 的栅极。
6SWP开关节点连接和高侧 MOSFET 源极电压检测引脚。通过一条短的低电感路径直接连接到高侧 N 通道 MOSFET 的源极和低侧 N 通道 MOSFET 的漏极。连接到 PGND 以进行非同步升压配置。
7HBP用于自举栅极驱动的高边驱动器电源。自举二极管在内部从 VCC 连接到该引脚。在该引脚和 SW 之间连接一个 0.1μF 电容器。连接到 VCC 以进行非同步升压配置。
8BIASPVCC 稳压器的电源电压输入。在该引脚与接地之间连接一个 1μF 本地 BIAS 电容器。
9VCCP内部 VCC 稳压器的输出和内部 MOSFET 驱动器的电源电压输入。在该引脚和 PGND 之间连接一个 4.7μF 电容器。
10PGNDG电源地引脚。通过一条短的低电感路径直接连接到低侧 N 通道 MOSFET 的源极和电源接地平面。
11LOO低侧栅极驱动器输出。通过一条短的低电感路径直接连接到低侧 N 沟道 MOSFET 的栅极。
12模式I可选开关模式（FPWM 或二极管仿真）选择引脚。如果引脚开路或者在初始上电期间大于 500kΩ 的电阻器从引脚连接到 AGND 或小于 0.4V，则器件配置为二极管仿真。通过将引脚连接至 VCC，或在上电期间引脚电压大于 2.0V，则器件将配置为 FPWM 模式。在运行期间，可以在 FPWM 和 DE 模式之间对开关模式进行动态编程。
13UVLO/ENI使能引脚。该引脚用于启用/禁用器件。如果该引脚低于 0.35V，器件将关断。该引脚必须升至 0.65V 以上才能启用器件。
欠压锁定编程引脚。通过电阻器分压器将该引脚连接到电源电压，可以对转换器的启动和关断电平进行编程。必须将低侧 UVLO 电阻器连接到 AGND。不使用时连接至 BIAS。
14SYNC/DITHER/VHI/O同步时钟输入。内部振荡器可以在运行期间与外部时钟同步。不使用时连接至 AGND。
时钟抖动/展频调制频率编程引脚。如果在该引脚和 AGND 之间连接一个电容器，则激活时钟抖动/展频。在抖动操作期间，通过内部 20μA 拉电流/灌电流对电容器进行充电和放电。随着引脚上的电压上升和下降，振荡器频率在由 RT 电阻设置的标称频率的 –6% 和 +5% 之间调制。通过将引脚下拉至地，可以在运行期间停用时钟抖动/展频。
VCC HOLD 引脚。如果引脚大于 2.0V，则器件会在 EN 引脚接地时保持 VCC 引脚电压，这有助于在不重新配置的情况下快速重启。
15RTI开关频率设置引脚。如果没有外部时钟应用于 SYNC 引脚，则开关频率由引脚和 AGND 之间的单个电阻器设置。开关频率可在工作期间进行动态编程。
16VREF/RANGEI/O1.0V 内部基准电压输出。在引脚和 AGND 之间连接一个 470pF 电容器。可以通过在引脚与 TRK 之间连接一个电阻分压器来对 VOUT 稳压目标进行编程。如果使用，则引脚与 AGND 之间的电阻必须始终大于 20kΩ。将分压器的低侧电阻器连接至 AGND。
VOUT 范围选择引脚。如果在初始上电期间引脚与 AGND 之间的电阻在 75kΩ 和 100kΩ 范围内，则选择较低的 VOUT 范围（5V 至 20V）。如果在初始上电期间引脚与 AGND 之间的电阻在 20kΩ 和 35kΩ 范围内，则选择较高的 VOUT 范围（15V 至 57V）。升压转换器输出电压可以在预编程范围内进行动态编程。输出电压调节的精度在所选范围内指定。
17SSI/O软启动时间编程引脚。一个外部电容器和一个内部电流源用于设置软启动期间内部误差放大器基准的斜升速率。该器件会在软启动期间强制进行二极管仿真。
18TRKI输出调节目标编程引脚。VOUT 稳压目标可通过以下方式进行编程：通过电阻器分压器将引脚连接至 VREF 或直接从 D/A 控制引脚电压引脚的建议工作电压范围为 0.25V 至 1.0V。
19AGNDG模拟地引脚。通过一条宽而短的路径连接到模拟接地层。
20COMPO内部跨导误差放大器的输出。在引脚和 AGND 之间连接环路补偿元件。
-EP封装的裸露焊盘。必须将 EP 焊接到较大的模拟地平面以降低热阻。
(1) G = 地，I = 输入，O = 输出，P = 电源