ZHCSZ90 November   2025 LM51251A-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 时序要求
    7. 5.7 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  器件配置（CFG 引脚）
      2. 6.3.2  器件和相位启用/禁用（UVLO/EN、EN2）
      3. 6.3.3  双器件运行
      4. 6.3.4  开关频率和同步 (SYNCIN)
      5. 6.3.5  双随机展频 (DRSS)
      6. 6.3.6  运行模式（BYPASS、DEM、FPWM）
      7. 6.3.7  VCC 稳压器，BIAS（BIAS 引脚、VCC 引脚）
      8. 6.3.8  软启动（SS 引脚）
      9. 6.3.9  VOUT 编程（VOUT、ATRK、DTRK）
      10. 6.3.10 保护功能
        1. 6.3.10.1 VOUT 过压保护 (OVP)
        2. 6.3.10.2 热关断 (TSD)
      11. 6.3.11 故障指示器（nFAULT 引脚）
      12. 6.3.12 斜率补偿（CSP1、CSP2、CSN1、CSN2）
      13. 6.3.13 电流检测设置和开关峰值电流限制（CSP1、CSP2、CSN1、CSN2）
      14. 6.3.14 输入电流限制和监测（ILIM、IMON、DLY）
      15. 6.3.15 最大占空比和最小可控导通时间限制
      16. 6.3.16 信号抗尖峰脉冲概述
      17. 6.3.17 MOSFET 驱动器、集成式自举二极管和断续模式故障保护（LOx、HOx、HBx 引脚）
      18. 6.3.18 I2C 特性
        1. 6.3.18.1 寄存器 VOUT (0x0)
        2. 6.3.18.2 寄存器配置 1 (0x1)
        3. 6.3.18.3 寄存器配置 2 (0x2)
        4. 6.3.18.4 寄存器配置 3 (0x3)
        5. 6.3.18.5 寄存器运行状态 (0x4)
        6. 6.3.18.6 寄存器状态字节 (0x5)
        7. 6.3.18.7 寄存器清除故障 (0x6)
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 关断状态
    5. 6.5 编程
      1. 6.5.1 I2C 总线运行
  8. 7 LM51251A-Q1 寄存器
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 反馈补偿
      2. 8.1.2 非同步应用
    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  确定相位总数
        2. 8.2.2.2  确定占空比
        3. 8.2.2.3  定时电阻器 RT
        4. 8.2.2.4  电感器选型 Lm
        5. 8.2.2.5  电流检测电阻器 (RCS)
        6. 8.2.2.6  电流检测滤波器 RCSFP、RCSFN、CCS
        7. 8.2.2.7  低侧电源开关 QL
        8. 8.2.2.8  高侧电源开关 QH
        9. 8.2.2.9  缓冲组件
        10. 8.2.2.10 Vout 编程
        11. 8.2.2.11 输入电流限制 (ILIM/IMON)
        12. 8.2.2.12 UVLO 分压器
        13. 8.2.2.13 软启动
        14. 8.2.2.14 CFG 设置
        15. 8.2.2.15 输出电容器 Cout
        16. 8.2.2.16 输入电容器 Cin
        17. 8.2.2.17 自举电容器
        18. 8.2.2.18 VCC 电容器 CVCC
        19. 8.2.2.19 BIAS 电容器
        20. 8.2.2.20 VOUT 电容器
        21. 8.2.2.21 环路补偿
      3. 8.2.3 应用曲线
        1. 8.2.3.1 效率
        2. 8.2.3.2 稳态波形
        3. 8.2.3.3 阶跃负载响应
        4. 8.2.3.4 同步操作
        5. 8.2.3.5 交流环路响应曲线
        6. 8.2.3.6 热性能
    3. 8.3 电源相关建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
      1. 9.1.1 相关文档
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

6.3.17 MOSFET 驱动器、集成式自举二极管和断续模式故障保护（LOx、HOx、HBx 引脚）

该器件集成 N 沟道逻辑 MOSFET 驱动器。LOx 驱动器由 VCC 供电，而 HOx 驱动器由 HBx 供电。当通过导通低侧 MOSFET 而使 SWx 引脚电压约为 0V 时，电容器 CHBx 由 VCC 通过内部自举二极管充电。CHBx 的建议值为 0.1μF。在关断期间，栅极驱动器输出为高阻抗。

LOx 和 HOx 输出采用自适应死区时间方法进行控制，这可确保两个输出不会同时启用，从而防止击穿。当器件开启 LOx 时，自适应死区时间逻辑会关闭 HOx 并等待 HOx − SWx 电压降至典型值 1.5V 以下，然后在短暂的可编程死区时间延迟 tDHL 后开启 LOx。同样，HOx 驱动器开启会出现延迟，直到 LOx − PGND 电压放电至典型值 1.5V 以下。然后，在经过同样的可编程死区时间延迟 tDLH 后，HOx 会开启。

如果在启动期间驱动器输出电压低于 MOSFET 栅极平坦电压，则转换器可能无法正常启动，并且可能会在高功耗状态下保持在最大占空比。通过选择阈值较低的 MOSFET 或在 BIAS 引脚电压足够时导通器件，可以避免这种情况。在旁路操作期间，最小 HOx-SWx 电压为 3.75V。

断续模式故障保护由 VHB-UVLO 触发。如果 HBx − SWx 电压低于 HBx UVLO 阈值 (VHB-UVLO)，则 LOx 将强制开启 75ns 来为自举电容器充电。该器件允许多达四个连续的充电开关周期。在最多四个连续的自举充电开关周期后，该器件将在 12 个周期跳过该开关操作。如果该器件在四组（每组四个）连续的充电开关周期后未能为自举电容器充满电，该器件将停止开关操作，并进入 512 个周期的断续模式关断时间。在断续模式关断时间 nFAULT = 低电平且 SS 引脚接地。

如果需要，可通过添加与下拉 PNP 晶体管并联的栅极电阻器来调节开关节点电压的压摆率。该电阻器会降低有效死区时间。

LM51251A-Q1 压摆率控制图 6-27 压摆率控制