ZHCSQO1F June   2022  – January 2025 LM5177

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 处理额定值
    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 参数测量信息
    1. 6.1 栅极驱动器上升时间和下降时间
    2. 6.2 栅极驱动器死区（转换）时间
  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  上电复位（POR 系统）
      2. 7.3.2  降压/升压控制方案
        1. 7.3.2.1 升压模式
        2. 7.3.2.2 降压模式
        3. 7.3.2.3 降压/升压模式
      3. 7.3.3  节能模式
      4. 7.3.4  电源电压选择 – VMAX 开关
      5. 7.3.5  使能和欠压锁定
      6. 7.3.6  振荡器频率选择
      7. 7.3.7  频率同步
      8. 7.3.8  电压调节环路
      9. 7.3.9  输出电压跟踪
      10. 7.3.10 斜率补偿
      11. 7.3.11 可配置软启动
      12. 7.3.12 峰值电流传感器
      13. 7.3.13 电流监控和电流限制控制环路
      14. 7.3.14 短路 - 断续保护
      15. 7.3.15 nFLT 引脚和保护
      16. 7.3.16 器件配置引脚
      17. 7.3.17 双随机展频 - DRSS
      18. 7.3.18 栅极驱动器
    4. 7.4 器件功能模式
  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 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
        1. 8.2.2.1  使用 WEBENCH 工具创建定制设计方案
        2. 8.2.2.2  频率
        3. 8.2.2.3  反馈分压器
        4. 8.2.2.4  电感器和电流检测电阻器选型
        5. 8.2.2.5  斜率补偿
        6. 8.2.2.6  输出电容器
        7. 8.2.2.7  输入电容器
        8. 8.2.2.8  UVLO 分压器
        9. 8.2.2.9  软启动电容器
        10. 8.2.2.10 MOSFET QH1 和 QL1
        11. 8.2.2.11 MOSFET QH2 和 QL2
        12. 8.2.2.12 频率补偿
        13. 8.2.2.13 外部元件选型
      3. 8.2.3 应用曲线
  10. 9 电源相关建议
  11. 10布局
    1. 10.1 布局指南
      1. 10.1.1 功率级布局
      2. 10.1.2 栅极驱动器布局
      3. 10.1.3 控制器布局
    2. 10.2 布局示例
  12. 11器件和文档支持
    1. 11.1 器件支持
      1. 11.1.1 第三方产品免责声明
      2. 11.1.2 开发支持
        1. 11.1.2.1 使用 WEBENCH 工具创建定制设计方案
    2. 11.2 接收文档更新通知
    3. 11.3 支持资源
    4. 11.4 商标
    5. 11.5 静电放电警告
    6. 11.6 术语表
  13. 12修订历史记录
  14. 13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在 TJ=-40°C 至 125°C 温度范围内测得。除非另有说明，否则 V(BIAS)=12V
参数 最小值 典型值 最大值 单位
电源电流
流入 VIN 的关断电流 V(VIN) = 12V，V(BIAS) = 0V，V(EN) = 0V TJ = 25°C 2.8 4 µA
TJ = -40°C 至 125°C 2.8 5 µA
流入 BIAS 的关断电流  V(VIN) = 0V，V(EN) = 0V TJ = 25°C 2.8 4 µA
TJ = -40°C 至 125°C 2.8 5 µA
流入 BIAS 的静态电流  V(EN) = 3.3V，V(FB) > 1V，  TJ = 25°C 60 80 µA
TJ = -40°C 至 125°C 60 90 µA
IIL 低电平输入电流 (EN/UVLO) V(EN/UVLO) ≤ 0.55V
 		 ±0.01 ±0.1 µA
VCC 稳压器
VCC 调节 VBIAS = 12.0V，I(VCC) = 20mA 4.75 5 5.25 V
VVIN = 12.0V，I(VCC) = 20mA 4.75 5 5.25 V
VCC 线路调节 I(VCC) = 1mA V(VIN) = 3.5V，V(BIAS) = 6.7V 至 42V ±1 %
V(BIAS) = 0V，V(VIN) = 6.7V 至 78V ±1 %
BIAS LDO 压降负载调节 V(BIAS) = 6.7V，V(VIN) = 3.5V I(VCC) = 1mA 至 200mA 65 120 mV
VBIAS = 3.5V，V(VIN) = 2.8V，I(VCC) = 35mA 200 mV
VIN LDO 压降负载调节 V(BIAS) = 0V，V(VIN) = 6.7V I(VCC) = 1mA 至 175mA 65 120 mV
V(BIAS) = 0V，V(VIN) = 3.5V，I(VCC) = 15mA 89 200 mV
VCC UVLO 延迟 VCC 上升 6 us
VCC 拉电流限值 VCC ≥ 4.5V V(BIAS) = 0V，V(VIN) = 12V 200 mA
V(VIN) = 3.5V 200 mA
VT+(VCC) 正向阈值  V(VCC) 上升 3.4 3.45 3.5 V
VT-(VCC) 负向阈值  V(VCC) 下降 3.2 3.25 3.3 V
VT+(VCC,SUP) LDO 切换的正向阈值  6.35 6.5 6.7 V
Vhyst(VCC,SUP) LDO 切换迟滞   60 mV
ENABLE
VT+(EN) 使能正向阈值  EN 上升 0.47 0.63 0.8 V
VT-(EN) 使能负向阈值  EN 下降 0.45 0.6 0.75 V
Vhyst(EN) 使能阈值迟滞 EN 下降 20 100 mV
td(EN) 关断延迟时间  14 20 us
UVLO
VDET 正向阈值  V(VIN) 上升 3.3 3.4 3.55 V
VDET 负向阈值  V(VIN) 下降 2.6 2.7 2.85 V
VT+(UVLO) UVLO 正向阈值  V(EN/UVLO) 上升 1.22 1.25  1.28 V
VT-(UVLO) UVLO 负向阈值  V(EN/UVLO) 下降 1.17 1.2 1.23 V
IUVLO UVLO 迟滞灌电流 0.7V ≤ V(EN/UVLO) < 1.22V 4 5 6 µA
启动开关的使能时间 VCC = 5V，VT+(UVLO) > 1.3V 45 us
td(UVLO) UVLO 和 VDET 检测延迟时间  V(EN/UVLO) 下降；V(VDET) 下降 25.5 30 34.5 µs
SYNC
VT+(SYNC) SYNC 输入正向阈值 1.19 V
VT-(SYNC) SYNC 输入负向阈值 0.41 V
SYNC 活动检测频率 99 kHz
td(Det,Sync) SYNC 活动检测延迟 以 f(SYNC) 为基准  3 周期
SYNC PLL 锁定时间 以 f(SYNC) 为基准  直到 f(SYNC) - 5% < f(sw) < f(SYNC) + 5% 10 周期
软启动
I(SS) 软启动电流 8.9 10 11 uA

SS 下拉开关 RDS(on)
 		 V(SS) = 1V 23 40 Ω
td(DISCH;SS) SS 引脚放电时间  从内部 SS 放电到软启动电流可以再次为引脚充电的时间 500 µs
td(EN_SS) SS 引脚充电延迟时间 软启动电流开始前的内部延迟 2.5 4 µs
V(SS,clamp) SS 引脚的钳位电压 3 4.1 5.25 V
脉宽调制
开关频率 RRT = 49.9kΩ 540 600 660 kHz
开关频率 RRT = 316kΩ 90 100 110 kHz
最短可控导通时间 fPWM，RRT = 49.9kΩ 升压模式 154 ns
降压模式  197 ns
最短可控关断时间   升压模式 207 ns
降压模式  210 ns
RT 稳压电压 0.75 V
展频
开关频率调制范围  上限 7.8 %
下限 -7.8 %
VOUT 跟踪
VT+(DTRK) DTRK 正向阈值  V(DTRK) 上升 1.19 V
VT-(DTRK) DTRK 负向阈值  V(DTRK) 下降 0.41 V
DTRK 活动检测频率 148 kHz
td(Det,DTRK) DTRK 活动检测延迟频率 以 f(DTRK) 为基准  3 周期
fc(LPF) 内部低通的转角频率 26 35 58 kHz
V(REF) 电压失调误差  f(DTRK) = 500kHz，占空比 = 50% ±10 mV
模式选择
VT+(MODE) 模式输入正向阈值 1.19 V
VT-(MODE) 模式输入负向阈值 0.41 V
电流检测
正峰值电流限制阈值  38.5 50 58.5 mV
负峰值电流限制阈值  -61.6 -50 -40.5 mV
PSM 进入阈值 PSM 进入 = 10% 0.8 5.0 9.7 mV
PSM 进入阈值 PSM 进入 = 15% 3.3 7.5 11.2 mV
电流监控器/限制器
电流检测放大器跨导 IMON_LIMITER_EN = 0b0 0mV ≤ ΔV(ISNS) ≤ 50mV 0.9 1 1.1 mS
偏移电压(1) IMON_LIMITER_EN = 0b0 TJ= 25°C ±1 mV
电流检测放大器带宽 1 2 MHz
输出电流 IMONOUT  IMON_LIMITER_EN = 0b0，TJ = -40°C 至 125°C ΔV(IMON) = 45mV 39 45 49.5 µA
ΔV(IMON) = 5mV 1 5 8.1 µA
电流检测放大器跨导 IMON_LIMITER_EN = 0b1 170 200  220 µS
ΔV(ISNS) 电流检测偏移和阈值电压 IMON_LIMITER_EN = 0b1 TJ= 25°C 49 50 51.7 mV
ISNS 引脚输入偏置电流 ISNSP = ISNSN = 12V 80 115 µA
IMONOUT 负输出余量 V(BIAS) > 6.5V；I(IMONOUT) = I(IMONOUT) x 0.975，V(IMONOUT) = 1V ΔV = 50mV，以 VCC 为基准 300 500 mV
ΔV = –50mV，以 GND 为基准 320 500 mV
VT+(DIS,IMON) 禁用 IMON 的正向阈值 以 VCC 为基准 55 65 75 %
断续模式保护 
断续模式导通时间 1 ms
断续模式关断时间  24 ms
误差放大器
VREF FB 基准电压 FB 基准 0.99 1 1.01 V
FB 基准电压 强制 V(SS) = 0.95V 0.92 0.95 0.98 V
FB 引脚漏电流  V(FB) = 1V 60 nA
跨导 600 µS
输出电阻 13 96 MΩ
COMP 拉电流 65 150 uA
COMP 灌电流 65 150 uA
COMP 钳位电压 V(FB) = 990mV 1.2 1.25 1.3 V
COMP 钳位电压 V(FB) = 1.01V 0.225 0.240 0.255 V
单位带宽增益积 4.5 MHz
OVP
VT+(OVP) 过压上升阈值 FB 上升以 VREF 为基准 107 110 115 %
VT-(OVP) 过压下降阈值 FB 下降以 VREF 为基准 101 105 109 %
过压抗尖峰脉冲时间  9 10 12.5 µs
VT+(OVP2) 过压 2 上升阈值 V(VOUT) 上升  80.5 83.5 86 V
过压 2 典型编程范围 V(VOUT) 上升  3.33 83.5 V
VT+(IVP) 过压上升阈值 V(VIN) 上升  80.5 86 V
nFLT
nFLT 下拉开关导通电阻 1mA 灌电流 100 Ω
电源正常正向阈值 FB 上升（以 VREF 为基准） 95 %
电源正常负向阈值 FB 下降（以 VREF 为基准） 90 %
nFLT 关断状态漏电流 V(nFLT)=5V 100 nA
td(nFLT-PIN)  nFLT 引脚反应时间 从故障事件至 nFLT 变为低电平期间测量 37 µs
MOSFET 驱动器
tr  上升时间  HG1、HG2、LG1、LG2 CG = 3.3nF 12 ns
tf 下降时间  HG1、HG2、LG1、LG2 CG = 3.3nF 12 ns
tt 死区时间  HOx 从高电平到低电平，LOx 从低电平到高电平 CG = 3.3nF R(RT) = 14.7kΩ   19 ns
HOx 从低电平到高电平，LOx 从高电平到低电平 20.5 ns
HOx 从高电平到低电平，LOx 从低电平到高电平 R(RT) = 316kΩ 21.5 ns
HOx 从低电平到高电平，LOx 从高电平到低电平 23 ns
栅极驱动器低侧 PMOS 导通电阻  LO1、LO2 I(test) = 200mA 1.6 Ω
栅极驱动器高侧 PMOS 导通电阻  HO1、HO2 I(test) = 200mA 1.3 Ω
栅极驱动器低侧 NMOS 导通电阻  LO1、LO2 I(test) = 200mA 0.6 Ω
栅极驱动器高侧 NMOS 导通电阻  HO1、HO2 I(test) = 200mA 0.7 Ω
VTH-(BST_UV) 负向自举 V(HBx) - V(SWx) 下降  2.4 2.8 3.1 V
VTH+(BST_UV) 正向自举 V(HBx) - V(SWx) 上升  2.6 3 3.35 V
VTH+ (BST_OV) 正向自举过压阈值 正向自举过压阈值 V(HBx) - V(SWx) 上升，I(HBx) = 25uA  4.8 5.5 6.3 V
VTH (GATEOUT) 低/高侧栅极驱动器输出开关检测 以 VCC 为基准  37 %
以 V(HBx) - V(SWx) 为基准 37 %
热关断
TT+J   热关断阈值   热关断阈值 TJ 上升 164 °C
热关断迟滞 热关断迟滞 15 °C
R2D 接口
内部基准电阻 31.77 33 34.23 kΩ
RCFG 外部选择电阻器电阻 R2D 设置 #0 0 0.1 kΩ
R2D 设置 #1 0.49567 0.511 0.52633 kΩ
R2D 设置 #2 1.1155 1.15 1.1845 kΩ
R2D 设置 #3 1.8139 1.87 1.9261 kΩ
R2D 设置 #4 2.6578 2.74 2.8222 kΩ
R2D 设置 #5 3.7151 3.83 3.9449 kΩ
R2D 设置 #6 4.9567 5.11 5.2633 kΩ
R2D 设置 #7 6.2953 6.49 6.6847 kΩ
R2D 设置 #8 8.0025 8.25 8.4975 kΩ
R2D 设置 #9 10.185 10.5 10.815 kΩ
R2D 设置 #10 12.901 13.3 13.699 kΩ
R2D 设置 #11 15.714 16.2 16.686 kΩ
R2D 设置 #12 19.885 20.5 21.115 kΩ
R2D 设置 #13 24.153 24.9 25.647 kΩ
R2D 设置 #14 29.197 30.1 31.003 kΩ
R2D 设置 #15 35.405 36.5 37.595 kΩ
(1) 零偏移由内插确定