ZHCSPC5A October   2022  – November 2025 LM51231-Q1

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

5.5 电气特性

典型值对应于 TJ = 25°C。最小值和最大值限值适用于 TJ = –40°C 至 125°C 的温度范围。除非另有说明，否则 VBIAS = 12V，VVOUT = 12V，RT = 9.09kΩ，RVREF= 65kΩ
参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
电源电流（BIAS、VCC、VOUT）
IBIAS-SD 关断时的 BIAS 电流 VUVLO= 0V，VOUT = 11.3V 2.5 5 µA
IBIAS-ACTIVE 活动模式下的 BIAS 电流（非开关，VCC 由 BIAS 供电） VUVLO = 2.5V，VTRK = 0.6V 1.22 1.52 mA
IBIAS-BYP 旁路模式下的 BIAS 电流 VUVLO = 2.5V，VTRK = 0.25V 1.22 1.52 mA
IVOUT-SD 关断时的 VOUT 电流 VUVLO= 0V，VOUT = 11.3V 1 µA
IVOUT-BYP-DE 旁路模式下的 VOUT 电流 VUVLO = 2.5V，VTRK = 0.25V，VVOUT = 12V，MODE = GND 100 115 µA
IVOUT-BYP-FPWM 旁路模式下的 VOUT 电流 VUVLO = 2.5V，VTRK = 0.25V，VVOUT = 12V，MODE = VCC 240 276 µA
IVOUT-ACTIVE 活动（非开关）模式下的 VOUT 电流（DE 模式） VUVLO = 2.5V，VTRK = 0.6V，MODE = GND 90 105 µA
活动（非开关）模式下的 VOUT 电流，(FPWM)  VUVLO = 2.5V，VTRK = 0.6V，MODE = VCC 240 276 µA
IBATTERY-SD 关断模式下的电池耗电 VUVLO= 0V，VOUT = 11.3V 2.5 5 µA
IBATTERY-DE 旁路模式下的电池耗电（DE 模式） VUVLO = 2.5V，VTRK = 0.25V，MODE = GND 1.44 1.59 mA
IBATTERY-FPWM 旁路模式下的电池耗电 (FPWM) VUVLO = 2.5V，VTRK = 0.25V，MODE = VCC 1.58 1.74 mA
启用，UVLO
VEN-RISING 启用阈值 EN 上升 0.45 0.55 0.65 V
VEN-FALLING 启用阈值 EN 下降 0.35 0.45 0.55 V
VEN-HYS 使能迟滞 EN 下降 55 90 130 mV
IUVLO-HYS UVLO 下拉磁滞电流 VUVLO = 0.7V 8 10 12 µA
VUVLO-RISING UVLO 阈值 UVLO 上升 1.05 1.1 1.15 V
VUVLO-FALLING UVLO 阈值 UVLO 下降 1.025 1.075 1.125 V
VUVLO-HYS UVLO 迟滞 UVLO 下降 25 mV
SYNC/DITHER/VH
VSYNC-RISING SYNC 阈值/SYNC 检测阈值 SYNC 上升 2 V
VSYNC-FALLING SYNC 阈值 SYNC 下降 0.4 V
最小 SYNC 上拉/脉冲宽度 100 ns
IDITHER 抖动拉/灌电流 16 21 26 µA
ΔfSW1 fSW 调制（上限） 5%
ΔfSW2 fSW 调制（下限） -6%
VDITHER-FALLING 抖动禁用阈值 0.65 0.75 0.85 V
VCC
VVCC-REG1 VCC 调节 IVCC = 100mA 4.75 5 5.25 V
VVCC-REG2 VCC 调节 无负载 4.75 5 5.25 V
VVCC-REG3 压降期间的 VCC 稳压 VBIAS = 3.8V，IVCC = 100mA 3.45 V
VVCC-UVLO-RISING VCC UVLO 阈值 VCC 上升 3.55 3.65 3.75 V
VVCC-UVLO-FALLING VCC UVLO 阈值 VCC 下降 3.2 3.3 3.4 V
IVCC-CL VCC 拉电流限值 VVCC = 4V 100 mA
CONFIGURATION (MODE)
VMODE-RISING FPWM 模式阈值 MODE 上升 2.0 V
VMODE-FALLING 二极管仿真模式阈值 MODE 下降 0.4 V
RT
VRT RT 调节 0.5 V
VREF、TRK、VOUT
VREF VREF 调节目标 0.99 1 1.005 V
VOUT-REG 带有电阻分压器的 VOUT 稳压目标 1（较低的 VOUT 范围） 电阻分压器，用于使 VTRK = 0.25V、RVREF = 65kΩ 4.915 5 5.085 V
VOUT-REG 带有电阻分压器的 VOUT 稳压目标 2（较低的 VOUT 范围） 电阻分压器，用于使 VTRK = 0.5V、RVREF = 65kΩ 9.9 10 10.1 V
VOUT-REG 带有电阻分压器的 VOUT 稳压目标 3（较低的 VOUT） 电阻分压器，用于使 VTRK = 1.0V、RVREF = 65kΩ 19.8 20 20.2 V
VOUT-REG 带有电阻分压器的 VOUT 稳压目标 4（较高的 VOUT 范围） 电阻分压器，用于使 VTRK = 0.25V、RVREF = 35kΩ 14.74 15 15.24 V
VOUT-REG 带有电阻分压器的 VOUT 稳压目标 5（较高的 VOUT 范围） 电阻分压器，用于使 VTRK = 0.5V、RVREF = 35kΩ 29.7 30 30.3 V
VOUT-REG 带有电阻分压器的 VOUT 稳压目标 6（较高的 VOUT 范围） 电阻分压器，用于使 VTRK = 0.95V、RVREF = 35kΩ 56.43 57 57.57 V
VOUT-REG 使用 TRK 的 VOUT 稳压目标 1（较低的 VOUT 范围） VTRK = 0.25V，RVREF = 65kΩ 4.91 5 5.09 V
VOUT-REG 使用 TRK 的 VOUT 稳压目标 2（较低的 VOUT 范围） VTRK = 0.5V，RVREF = 65kΩ 9.88 10 10.11 V
VOUT-REG 使用 TRK 的 VOUT 稳压目标 3（较低的 VOUT 范围） VTRK = 1.0V，RVREF = 65kΩ 19.8 20 20.2 V
VOUT-REG 使用 TRK 的 VOUT 稳压目标 4（较高的 VOUT 范围） VTRK = 0.25V，RVREF = 35kΩ 14.71 15 15.25 V
VOUT-REG 使用 TRK 的 VOUT 稳压目标 5（较高的 VOUT 范围） VTRK = 0.5V，RVREF = 35kΩ 29.6 30 30.3 V
VOUT-REG 使用 TRK 的 VOUT 稳压目标 6（较高的 VOUT 范围） VTRK = 0.95V，RVREF = 35kΩ 56.45 57 57.5 V
ITRK TRK 偏置电流 1 µA
软启动，DE 到 FPWM 切换
ISS 软启动电流 17 20 23 µA
VSS-DONE MODE 切换开始 SS 上升 1.3 1.5 1.7 V
RSS SS 下拉开关 RDSON 30 70 Ω
VSS-DIS SS 放电检测阈值 30 50 75 mV
VSS-FB 内部 SS 至 FB 钳位 VFB=0V 55 75 mV
电流检测（CSP、CSN、SW、SENSE）
VSLOPE 峰值斜坡补偿振幅 RT = 220kΩ，以 CS 输入为基准 45 mV
ACS 电流检测放大器增益 CSP=3.0V 10 V/V
电流检测放大器增益 CSP=1.5V 10 V/V
VCLTH 正峰值电流限制阈值 (CSP-CSN) CSP= 3.0V，MODE = GND 52 60 68 mV
正峰值电流限制阈值 (CSP-CSN) CSP= 1.5V，MODE = GND 51 60 72 mV
VZCD-DE ZCD 阈值 (SW-SENSE) MODE = GND 4 mV
VI-NEG-FPWM 负峰值电流限制阈值 (SW-SENSE) MODE = VCC -150 mV
VCS-FWD 进入旁路模式的正向电流阈值电压 (CSP-CSN) VULVO = 2.5V，VTRK = 0.25V 2 6 10 mV
VZCD-BYP 旁路模式（DE 模式）(SW-SENSE) 下的过零检测 VULVO = 2.5V，VTRK = 0.25V，MODE = GND -5 mV
VI-NEG-BYP 旁路模式下的负电流限制 (FPWM) (SW-SENSE) VULVO = 2.5V，VTRK = 0.25V，MODE = VCC -150 mV
ICSN CSN 偏置电流 1 µA
ICSP CSP 偏置电流 110 µA
引导故障保护 (HB)
最大充电脉冲周期 4 周期
充电关闭周期 12 周期
进入断续模式保护的组数 4 组
断续模式关闭期间的关闭周期 512 周期
误差放大器 (COMP)
Gm 跨导 1 mA/V
ISOURCE-MAX 最大 COMP 拉电流 VCOMP = 0V 95 µA
ISINK-MAX 最大 COMP 灌电流 VCOMP = 1.8V 90 µA
VCLAMP-MAX COMP 最大钳位电压 COMP 上升 2.05 2.4 2.8 V
VCLAMP-MIN COMP 最小钳位电压 COMP 下降 0.65 V
脉宽调制 (PWM)
fSW1 开关频率 RT = 220kΩ 85 100 115 kHz
fSW2 开关频率 RT = 9.09kΩ 1980 2200 2420 kHz
tON-MIN 最短可控导通时间 RT = 9.09kΩ 14 20 50 ns
tOFF-MIN 最短强制关断时间 RT = 9.09kΩ 70 95 115 ns
DMAX1 最大占空比限制  RT = 220kΩ 90% 94% 98%
DMAX2 最大占空比限制  RT = 9.09kΩ 75% 80% 83%
PGOOD、OVP
VOVTH-RISING 过压阈值（OVP 阈值） VOUT 上升（以 VOUT-REG 为基准） 108.5% 110% 113.5%
VOVTH-FALLING 过压阈值（OVP 阈值） VOUT 下降（以 VOUT-REG 为基准） 100.5% 103% 105.5%
VOVTH-DLY 延迟后再进入旁路模式 30 us
VUVTH-RISING 欠压阈值（PGOOD 阈值） VOUT 上升（以 VOUT-REG 为基准） 91.5% 94% 98%
VUVTH-FALLING 欠压阈值（PGOOD 阈值） VOUT 下降（以 VOUT-REG 为基准） 89.5% 92% 95.5%
UV 比较器抗尖峰脉冲滤波器 上升沿 26 µs
UV 比较器抗尖峰脉冲滤波器 下降沿 21 µs
RPGOOD PGOOD 下拉开关 RDSON 90 180 Ω
有效 PGOOD 所需的最小 BIAS 2.5 V
MOSFET 驱动器
高态电压降（HO 驱动器） 100mA 灌电流 0.08 0.15 V
低态电压降（HO 驱动器） 100mA 拉电流 0.04 0.1 V
高态电压降（LO 驱动器） 100mA 灌电流 0.08 0.17 V
低态电压降（LO 驱动器） 100mA 拉电流 0.04 0.1 V
VHB-UVLO HB-SW UVLO 阈值 HB-SW 下降 2.2 2.5 3.0 V
tDHL 从 HO 关断至 LO 导通死区时间 20 ns
tDLH 从 LO 关断至 HO 导通死区时间 22 ns
HB 二极管电阻 1.2 Ω
ICP HB 电荷泵电流 BIAS=3.8V 30 55 µA
热关断
TTSD-RISING 热关断阈值 温度上升 175 °C
TTSD-HYS 热关断磁滞 15 °C