ZHCSYU2 August   2025 LM5168E

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 Ratings
    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 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  控制架构
      2. 7.3.2  内部 VCC 稳压器和自举电容器
      3. 7.3.3  内部软启动
      4. 7.3.4  接通时间发生器
      5. 7.3.5  电流限值
      6. 7.3.6  N 通道降压开关和驱动器
      7. 7.3.7  同步整流器
      8. 7.3.8  使能/欠压锁定 (EN/UVLO)
      9. 7.3.9  电源正常 (PGOOD)
      10. 7.3.10 热保护
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 关断模式
      2. 7.4.2 工作模式
      3. 7.4.3 睡眠模式
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型降压应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
        1. 8.2.2.1 开关频率 (RT)
        2. 8.2.2.2 降压电感器选择
        3. 8.2.2.3 设置输出电压
        4. 8.2.2.4 3 型纹波网络
        5. 8.2.2.5 输出电容器选型
        6. 8.2.2.6 输入电容器注意事项
        7. 8.2.2.7 CBST 选型
        8. 8.2.2.8 示例设计摘要
      3. 8.2.3 应用曲线
    3. 8.3 电源相关建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
        1. 8.4.1.1 专为降低 EMI 而设计的紧凑型 PCB 布局
        2. 8.4.1.2 反馈电阻器
      2. 8.4.2 散热注意事项
      3. 8.4.3 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. 9.2 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

8.4.2 散热注意事项

与任何功率转换器件一样，LM5168E 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。内部芯片温度 (TJ) 是以下各项的函数：

  • 环境温度
  • 功率损耗
  • 该应用的有效热阻 (RθJA)
  • PCB 布局

LM5168E 的最高内核温度必须限制为 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 27 展示了重要参数之间的关系。可以看出，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。请注意，这些曲线包括电感器中的功率损耗。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。如半导体和 IC 封装热指标 应用手册中所述，热性能信息 表中给出的 RθJA 值对于设计用途无效，不得用于估算应用的热性能。该表中报告的值是在实际应用中很少获得的一组特定条件下测量的。为 RθJC(bott) 和 ΨJT 提供的数据在确定热性能时很有用。RθJA(EVM) 值适用于 LM5168PEVM，仅供参考。有关更多信息和本节末尾提供的资源，另请参阅半导体和 IC 封装热指标 应用手册。

方程式 27. IOUT|MAX=(TJ-TA)RθJA×η(1-η)×1VOUT

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，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

LM5168E 使用裸片附接焊盘（或“外露焊盘”(EP)）提供一个焊接到 PCB 散热铜的位置。这提供了从稳压器结到散热器的良好导热路径，并且必须正确焊接到 PCB 散热铜上。RΘJA 的典型示例请参阅图 8-25。图中给出的铜面积对应于每层。顶层和底层为 2oz 覆铜，内层为 1oz。

LM5168E 典型的 RΘJA 与适用于 DDA 封装的铜面积图 8-25 典型的 RΘJA 与适用于 DDA 封装的铜面积

图 8-26 和图 8-27 中的数据可用作确定一组给定条件下最大输出电流的指南。绘制这些图表的特定条件已在以下每个图表的注释中注明。

LM5168E 最大输出电流：VOUT = 5V
VOUT = 5VL = 68μHFSW = 500kHz
RΘJA = 24°C/W
图 8-26 最大输出电流：VOUT = 5V
LM5168E 最大输出电流：VOUT = 12V
VOUT = 12VL = 68μHFSW = 500kHz
RΘJA = 24ºC/W
图 8-27 最大输出电流：VOUT = 12V

请记住，图 8-25 至图 8-27 中给出的数据仅用于说明目的，任何给定应用的实际性能取决于前面提到的所有因素。

以下资源可用作实现出色热 PCB 设计和针对给定应用环境估算 RθJA 的指南：