ZHCSFV4B December   2016  – June 2017 LM5166

PRODUCTION DATA.  

  1. 1 特性
  2. 2 应用
  3. 3 说明
  4. 4 修订历史记录
  5. 5 Pin Configuration and Functions
  6. 6 Specifications
    1. 6.1 Absolute Maximum Ratings
    2. 6.2 ESD Ratings
    3. 6.3 Recommended Operating Conditions
    4. 6.4 Thermal Information
    5. 6.5 Electrical Characteristics
    6. 6.6 Switching Characteristics
    7. 6.7 Typical Characteristics
  7. 7 Detailed Description
    1. 7.1 Overview
    2. 7.2 Functional Block Diagram
    3. 7.3 Feature Description
      1. 7.3.1  Integrated Power MOSFETs
      2. 7.3.2  Selectable PFM or COT Mode Converter Operation
        1. 7.3.2.1 PFM Mode Operation
        2. 7.3.2.2 COT Mode Operation
          1. 7.3.2.2.1 Ripple Generation Methods
          2. 7.3.2.2.2 COT Mode Light-Load Operation
      3. 7.3.3  Low Dropout Operation and 100% Duty Cycle Mode
      4. 7.3.4  Adjustable Output Voltage (FB)
      5. 7.3.5  Adjustable Current Limit
      6. 7.3.6  Precision Enable (EN) and Hysteresis (HYS)
      7. 7.3.7  Power Good (PGOOD)
      8. 7.3.8  Configurable Soft Start (SS)
      9. 7.3.9  Short-Circuit Operation
      10. 7.3.10 Thermal Shutdown
    4. 7.4 Device Functional Modes
      1. 7.4.1 Shutdown Mode
      2. 7.4.2 Standby Mode
      3. 7.4.3 Active Mode - COT
      4. 7.4.4 Sleep Mode - COT
      5. 7.4.5 Active Mode - PFM
      6. 7.4.6 Sleep Mode - PFM
  8. 8 Applications and Implementation
    1. 8.1 Application Information
    2. 8.2 Typical Applications
      1. 8.2.1 Design 1: Wide VIN, Low IQ, High-Efficiency COT Converter Rated at 5 V, 500 mA
        1. 8.2.1.1 Design Requirements
        2. 8.2.1.2 Detailed Design Procedure
          1. 8.2.1.2.1 Custom Design With WEBENCH® Tools
          2. 8.2.1.2.2 Feedback Resistors - RFB1, RFB2
          3. 8.2.1.2.3 Switching Frequency - RT
          4. 8.2.1.2.4 Filter Inductance - LF
          5. 8.2.1.2.5 Output Capacitors - COUT
          6. 8.2.1.2.6 Ripple Generation Network - RESR, CFF
          7. 8.2.1.2.7 Input Capacitor - CIN
          8. 8.2.1.2.8 Soft-Start Capacitor - CSS
          9. 8.2.1.2.9 Application Curves
      2. 8.2.2 Design 2: Wide VIN, Low IQ COT Converter Rated at 3.3 V, 500 mA
        1. 8.2.2.1 Design Requirements
        2. 8.2.2.2 Detailed Design Procedure
          1. 8.2.2.2.1 Feedback Resistors - RFB1, RFB2
          2. 8.2.2.2.2 Switching Frequency - RT
          3. 8.2.2.2.3 Filter Inductance - LF
          4. 8.2.2.2.4 Output Capacitors - COUT
          5. 8.2.2.2.5 Ripple Generation Network - RESR
          6. 8.2.2.2.6 Input Capacitor - CIN
          7. 8.2.2.2.7 Soft-Start Capacitor - CSS
          8. 8.2.2.2.8 Application Curves
      3. 8.2.3 Design 3: High-Density PFM Converter Rated at 3.3 V, 0.3 A
        1. 8.2.3.1 Design Requirements
        2. 8.2.3.2 Detailed Design Procedure
          1. 8.2.3.2.1 Peak Current Limit Setting - RILIM
          2. 8.2.3.2.2 Switching Frequency - LF
          3. 8.2.3.2.3 Output Capacitors - COUT
          4. 8.2.3.2.4 Input Capacitor - CIN
          5. 8.2.3.2.5 Application Curves
      4. 8.2.4 Design 4: Wide VIN, Low IQ PFM Converter Rated at 5 V, 500 mA
        1. 8.2.4.1 Design Requirements
        2. 8.2.4.2 Detailed Design Procedure
          1. 8.2.4.2.1 Feedback Resistors - RFB1, RFB2
          2. 8.2.4.2.2 Peak Current Limit Setting - RILIM
          3. 8.2.4.2.3 Switching Frequency - LF
          4. 8.2.4.2.4 Output Capacitors - COUT
          5. 8.2.4.2.5 Input Capacitor - CIN
        3. 8.2.4.3 Application Curves
      5. 8.2.5 Design 5: 12-V, 300-mA COT Converter Operating From 24-V or 48-V Input
        1. 8.2.5.1 Design Requirements
        2. 8.2.5.2 Detailed Design Procedure
          1. 8.2.5.2.1 Peak Current Limit Setting - RILIM
          2. 8.2.5.2.2 Switching Frequency - RRT
          3. 8.2.5.2.3 Inductor - LF
          4. 8.2.5.2.4 Input and Output Capacitors - CIN, COUT
          5. 8.2.5.2.5 Feedback Resistors - RFB1, RFB2
          6. 8.2.5.2.6 Ripple Generation Network - RA, CA, CB
          7. 8.2.5.2.7 Undervoltage Lockout Setpoint - RUV1, RUV2, RHYS
          8. 8.2.5.2.8 Soft Start - CSS
        3. 8.2.5.3 Application Curves
  9. 9 Power Supply Recommendations
  10. 10Layout
    1. 10.1 Layout Guidelines
      1. 10.1.1 Compact PCB Layout for EMI Reduction
      2. 10.1.2 Feedback Resistors
    2. 10.2 Layout Example
  11. 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
      3. 11.1.3 使用 WEBENCH® 工具创建定制设计
    2. 11.2 文档支持
    3. 11.3 接收文档更新通知
    4. 11.4 社区资源
    5. 11.5 商标
    6. 11.6 静电放电警告
    7. 11.7 Glossary
  12. 12机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

1 特性

  • 3V 至 65V 宽输入电压范围
  • 9.7µA 无负载静态电流
  • –40°C 至 150°C 结温范围
  • 固定（3.3V、5V）或可调节输出电压选项
  • 符合 EN55022/CISPR 22 EMI 标准
  • 集成 1Ω P 沟道场效应晶体管 (PFET) 降压开关
    • 支持 100% 占空比，可实现低压降
  • 集成 0.5Ω N 沟道场效应晶体管 (NFET) 同步整流器
    • 无需使用外部肖特基二极管
  • 可编程峰值电流限制支持：
    • 500mA、300mA 或 200mA 负载
  • 可选 PFM 或 COT 模式工作
  • 1.223V ±1.2% 内部电压基准
  • 开关频率高达 600kHz
  • 900µs 内部或外部可调节软启动
  • 二极管仿真以及用于在轻负载时确保超高效率的脉冲跳跃模式
  • 无环路补偿或自举升压组件
  • 具有迟滞功能的精密使能和输入 UVLO
  • 开漏电源正常指示器
  • 具有迟滞功能的热关断保护
  • 与 LM5165 引脚对引脚兼容
  • 10 引脚 3mm × 3mm VSON 封装
  • 使用 WEBENCH® 电源设计器创建定制稳压器设计

2 应用

  • 工厂和楼宇自动化
  • 汽车和电池供电 应用
  • 高电压 LDO 替代产品
  • 低功耗偏置电源

3 说明

LM5166 是一款易于使用的紧凑型 3V 至 65V、超低 IQ 同步降压转换器，可在宽输入电压和负载电流范围内提供高效率。该器件集成有高侧和低侧功率金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET)，可提供高达 500mA 的输出电流，输出电压有固定式（3.3V 或 5V）和可调节式两种可供选择。该转换器设计旨在简化实现方案，同时优化目标应用的性能。脉频调制 (PFM) 模式可确保在轻负载条件下获得最优效率，恒定导通时间 (COT) 控制可实现近似恒定的工作频率。这两种控制方案都不需要环路补偿，同时还能够针对较高的降压转换比实现出色的线路和负载瞬态响应以及短暂的脉宽调制 (PWM) 导通时间。

高侧 P 沟道 MOSFET 能够以 100% 占空比工作以确保最低压差电压，而且不需要使用自举电容器进行栅极驱动。另外，还可以调节电流限制设定值来优化电感器选择，从而满足特定的负载电流要求。可选和可调节启动时序选项包括最短延迟（无软启动）、内部固定值 (900μs) 以及可使用电容器进行外部编程的软启动。可以使用开漏 PGOOD 指示器进行定序、故障报告和输出电压监视。LM5166 采用引脚间距为 0.5mm 的 10 引脚 VSON 封装。

器件信息(1)

器件型号 输出 封装
LM5166 可调节 VSON (10)
LM5166X 5V 固定
LM5166Y 3.3V 固定
  1. 如需了解所有可用封装，请参阅数据表末尾的可订购产品附录。

典型 COT 模式应用

LM5166 Typ_App_COT1_SNVSA67.gif

典型 COT 模式应用效率

LM5166 D003_SNVSA67.gif