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LM5140-Q1

正在供货

宽输入电压、双路 2.2MHz 低 Iq 同步降压控制器

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功能与比较器件相同但引脚有所不同。
LM5148-Q1 正在供货 具有超低 IQ 的汽车级 80V 同步降压直流/直流控制器 Single output stackable to two phases, smaller footprint, lower IQ, and greater efficiency.
LM5143A-Q1 正在供货 汽车类 3.5V 至 65V 低 IQ 双路输出可堆叠同步降压直流/直流控制器 Recommended for new designs.

LM5140-Q1

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产品详情

Rating Automotive Topology Buck Iout (max) (A) 40 Vin (max) (V) 65 Vin (min) (V) 3.8 Vout (max) (V) 15 Vout (min) (V) 1.5 Control mode current mode Features Adjustable current limit, Enable, Frequency synchronization, Light Load Efficiency, Multiple Outputs, Phase Interleaving, Power good, Pre-Bias Start-Up, Spread Spectrum, Synchronous Rectification, Tracking, UVLO Fixed EMI features Spread Spectrum Duty cycle (max) (%) 96 Iq (typ) (A) 0.000035 Number of phases 2 Operating temperature range (°C) -40 to 150
Rating Automotive Topology Buck Iout (max) (A) 40 Vin (max) (V) 65 Vin (min) (V) 3.8 Vout (max) (V) 15 Vout (min) (V) 1.5 Control mode current mode Features Adjustable current limit, Enable, Frequency synchronization, Light Load Efficiency, Multiple Outputs, Phase Interleaving, Power good, Pre-Bias Start-Up, Spread Spectrum, Synchronous Rectification, Tracking, UVLO Fixed EMI features Spread Spectrum Duty cycle (max) (%) 96 Iq (typ) (A) 0.000035 Number of phases 2 Operating temperature range (°C) -40 to 150
VQFNP (RWG) 40 36 mm² (6 mm × 6 mm)
  • Qualified for Automotive Applications
  • AEC-Q100 Test Guidance With the Following
    • Device Temperature Grade 1: –40°;C to +125°;C Ambient Operating Temperature
    • Device HBM ESD Classification Level 2
    • Device CDM ESD Classification Level C4B
  • Input Operating Range from 3.8 V to 65 V (70 V Absolute Maximum)
  • Two Interleaved Buck Controllers With:
    • VOUT1 Fixed 3.3 V, 5 V, or Adjustable from 1.5 V – 15 V, Accuracy ±1%
    • VOUT2 Fixed 5 V, 8 V, or Adjustable from 1.5 V – 15 V, Accuracy ±1%
  • Fixed 2.2-MHz or 440-kHz Switching Frequency, Accuracy ±7%
  • Optional Synchronization to an External Clock
  • SYNC Output Clock for Additional Converters
  • Shutdown Mode Current: 9 µA Typical
  • No Load Standby Current: 35 µA Typical (One Channel Operating)
  • Current Limit Threshold Programmable to 50 mV or 75 mV, Accuracy ±10%
  • Independent Enable Inputs for VOUT1 and VOUT2
  • Hiccup Mode Protection for Sustained Overload
  • Independent Power Good Outputs
  • High-Side and Low-Side Gate Drivers With Adjustable Slew Rate Control
  • Selectable Diode Emulation or Continuous Conduction at Light Load
  • 40-Pin VQFN Package With Wettable Flanks
  • Qualified for Automotive Applications
  • AEC-Q100 Test Guidance With the Following
    • Device Temperature Grade 1: –40°;C to +125°;C Ambient Operating Temperature
    • Device HBM ESD Classification Level 2
    • Device CDM ESD Classification Level C4B
  • Input Operating Range from 3.8 V to 65 V (70 V Absolute Maximum)
  • Two Interleaved Buck Controllers With:
    • VOUT1 Fixed 3.3 V, 5 V, or Adjustable from 1.5 V – 15 V, Accuracy ±1%
    • VOUT2 Fixed 5 V, 8 V, or Adjustable from 1.5 V – 15 V, Accuracy ±1%
  • Fixed 2.2-MHz or 440-kHz Switching Frequency, Accuracy ±7%
  • Optional Synchronization to an External Clock
  • SYNC Output Clock for Additional Converters
  • Shutdown Mode Current: 9 µA Typical
  • No Load Standby Current: 35 µA Typical (One Channel Operating)
  • Current Limit Threshold Programmable to 50 mV or 75 mV, Accuracy ±10%
  • Independent Enable Inputs for VOUT1 and VOUT2
  • Hiccup Mode Protection for Sustained Overload
  • Independent Power Good Outputs
  • High-Side and Low-Side Gate Drivers With Adjustable Slew Rate Control
  • Selectable Diode Emulation or Continuous Conduction at Light Load
  • 40-Pin VQFN Package With Wettable Flanks

The LM5140-Q1 is a dual synchronous buck controller intended for high voltage wide VIN step-down converter applications. The control method is based on current mode control. Current mode control provides inherent line feedforward, cycle-by-cycle current limiting, and easier loop compensation.

The LM5140-Q1 features adjustable slew rate control to simplify compliance with the CISPR and automotive EMI requirements. The LM5140-Q1 operates at selectable switching frequencies of 2.2 MHz or 440 kHz with the two controller channels switching 180°; out of phase. In light or no-load conditions, the LM5140-Q1 operates in skip cycle mode for improved low power efficiency. The LM5140-Q1 includes a high voltage bias regulator with automatic switchover to an external bias supply to improve efficiency and reduce input current. Additional features include frequency synchronization, cycle-by-cycle current limit, hiccup mode fault protection for sustained overloads, independent power good outputs, and independent enable inputs.

The LM5140-Q1 is a dual synchronous buck controller intended for high voltage wide VIN step-down converter applications. The control method is based on current mode control. Current mode control provides inherent line feedforward, cycle-by-cycle current limiting, and easier loop compensation.

The LM5140-Q1 features adjustable slew rate control to simplify compliance with the CISPR and automotive EMI requirements. The LM5140-Q1 operates at selectable switching frequencies of 2.2 MHz or 440 kHz with the two controller channels switching 180°; out of phase. In light or no-load conditions, the LM5140-Q1 operates in skip cycle mode for improved low power efficiency. The LM5140-Q1 includes a high voltage bias regulator with automatic switchover to an external bias supply to improve efficiency and reduce input current. Additional features include frequency synchronization, cycle-by-cycle current limit, hiccup mode fault protection for sustained overloads, independent power good outputs, and independent enable inputs.
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技术文档

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顶层文档 类型 标题 格式选项 下载最新的英语版本 日期
* 数据表 LM5140-Q1 Wide Input Range Dual Synchronous Buck Controller 数据表 (Rev. A) PDF | HTML 2016-12-20
模拟设计期刊 控制模式快速参考指南 (Rev. B) PDF | HTML 英语版 (Rev.B) PDF | HTML 2023-9-5
选择指南 Automotive Infotainment EE Buck Converter/Controller Selection Guide (Rev. B) 2021-4-15
选择指南 Buck Converter Quick Reference Guide (Rev. B) 2021-4-8
白皮书 Valuing wide VIN, low EMI synchronous buck circuits for cost-driven, demanding a (Rev. A) 2019-4-10
应用手册 Understanding Inverting Buck-Boost Power Stages in Switch Mode Power Supplies (Rev. B) 2019-3-12
应用简报 Improve DC/DC Regulator EMI for Free with Optimized Power Stage Layout 2017-11-13
技术文章 How to use dual buck controllers to power PMICs in automotive applications PDF | HTML 2017-11-8
技术文章 Create a power supply for an MRI application PDF | HTML 2017-8-14
模拟设计期刊 Designing the front-end DC/DC conversion stage to withstand automotive transient 2017-1-18
模拟设计期刊 Reduce buck-converter EMI and voltage stress by minimizing inductive parasitics 2016-7-21
技术文章 How to use slew rate for EMI control PDF | HTML 2016-3-21
技术文章 How to extend a controller’s output-voltage range PDF | HTML 2016-3-20
应用手册 Maintaining Output Voltage Regulation During Automotive Cold-Crank with LM5140 2016-1-13
模拟设计期刊 使用多相降压转换器的好处 英语版 2012-3-1

设计与开发

如需其他信息或资源，请点击以下任一标题进入详情页面查看（如有）。

评估板

LM5140RWGEVM — LM5140RWGEVM 双路同步降压转换器 EVM

LM5140RWGEVM 评估板利用峰值电流模式控制提供了功能齐全的降压电源。该评估板有两个独立输出：3.3V @ 6A 和 5.0V @ 5A。正常输入电压范围为 8V 至 18V，扩展工作电压范围为 3.8V 至 42V。  额定开关频率为 2.2MHz。

用户指南: PDF
支持的产品和硬件
有库存
限制：
??asset.out-of-stock-ti_zh_CN??
无货
评估板

LM5140RWGEVMHD — LM5140QRWGRQ1 双路同步降压转换器高密度评估模块 (EVM)

LM5140RWGEVMHD 评估板利用峰值电流模式控制提供了功能齐全的降压电源。该评估板有两个独立输出：3.3V @ 5.0A 和 5.0V @ 5A。
用户指南: PDF
支持的产品和硬件
有库存
限制：
??asset.out-of-stock-ti_zh_CN??
无货
仿真模型

LM5140 PSpice Transient Model (Rev. B)

SNVMAJ7B.ZIP (91 KB) - PSpice 模型
支持的产品和硬件
计算工具

LM5140ADESIGN-CALC — LM5140 Dual Synchronous Buck Controller Design Tool - Quick Start Calculator

欢迎使用 LM5140-1 快速入门设计工具。此独立工具可方便和帮助电源工程师设计基于 LM5140-Q1 电流模式控制器的 DC/DC 同步降压转换器。这样，用户可以快速实现优化的设计，从而满足应用要求。

支持的产品和硬件
参考设计

PMP10749 — 适用于汽车信息娱乐系统的 100W 系统级电源参考设计

PMP10749 是一款 100W 系统级 SMPS 设计，适用于更高功率的汽车信息娱乐系统。该设计具有各种保护功能，例如通过 TVS（ISO 脉冲测试）实现负载转储，以及反向电压（具有极低 Iq 的创新型智能二极管）保护。此外，所有控制器（升压和双降压）均同步，以实现 EMI 优化设计。


该设计分为四大模块：

  1. 保护：通过高效智能二极管实现电池反向保护，并通过 TVS 实现汽车瞬态保护。
  2. EMI 滤波器：14A 前端共模扼流圈和差分滤波器，用于抑制传导 EMI。
  3. 预升压：适用于 100W 应用的高效同步预升压设计。输出保持在 10V，当 Vin > Vout 时，输出跟随输入，实现真正的旁路操作。
  4. (...)
支持的产品和硬件
参考设计

PMP15032 — 采用 LM5140-Q1 的汽车级大电流、宽输入电压同步降压控制器参考设计

PMP15032 演示了 LM5140-Q1 同步降压控制器在一个大电流双相应用中的工作情况和性能。PMP15032 可在 5.5V 至 42V 的输入电压范围内工作。该 EVM 可提供 5.0V 输出，最大负载电流为 45A（每相22.5A）。  LM5140-Q1 的开关频率设为 440kHz，以最大限度地降低 开关损耗并实现最高效率。
支持的产品和硬件
参考设计

PMP30267 — 适用于信息娱乐系统的汽车电源参考设计

该参考设计展示了一款适用于汽车信息娱乐系统的完整电源树。LM74700-Q1 为系统提供反向电池保护，并可按照 ISO 7637-2 和 ISO 16750-2 规范为汽车瞬变提供抗扰度。带有 LM5150-Q1 的预升压器可在启动期间为带有 LM5140-Q1 的双同步降压转换器提供 10.5V 的稳定电源电压，该双同步降压转换器为 6.0A 的负载电流提供 3.3V 的输出电压，为 2.5A 的负载电流提供 7.5V 输出电压。
支持的产品和硬件
参考设计

TIDA-00744 — 适用于汽车信息娱乐系统的 50W 系统级电源参考设计

TIDA-00744 是一款 50W 系统级 SMPS 设计，适用于中等功率的汽车信息娱乐系统。
该设计具有各种保护功能，例如通过 TVS（ISO 脉冲测试）实现负载转储，以及反向电压（具有极低 Iq 的创新型智能二极管）保护。此外，所有控制器（升压和双降压）均同步，以实现 EMI 优化设计。
该设计分为四大模块：

  1. 保护：通过高效智能二极管实现电池反向保护，并通过 TVS 实现汽车瞬态保护
  2. EMI 滤波器：用于抑制传导 EMI 的差分滤波器
  3. 预升压：适用于 50W 应用场景的高效低成本非同步预升压设计。输出电压稳定维持在 10V，并且当 Vin > (...)
支持的产品和硬件
参考设计

TIDA-01534 — 汽车类非电池电源双相升压转换器参考设计

此参考设计是一种大功率、宽输入电压范围的电路，它在双相配置中使用同步升压控制器，输出四 (4) 个可切换的 12V 电压轨（每个电压轨可提供高达 2.5A 的电流并具有诊断功能）以及一个可生成两个高电流、低电压轨的双同步降压。
支持的产品和硬件
参考设计

TIDA-01553 — 支持 2.5V 冷启动配置的汽车级非电池 VCM 参考设计

本参考设计是一个具有高电流和宽输入电压范围的电路，可以应对低至 2.5V 的发动机冷启动配置。双路输出电压为 5V 和 3.3V，每路输出最高支持 10A 电流。此设计适用于需要支持低至 2.5V 的极苛刻启动电压的汽车级非电池信息娱乐应用。
支持的产品和硬件
封装 引脚 CAD 符号、封装和 3D 模型
VQFNP (RWG) 40 Ultra Librarian
适用于评估类项目的 TI 标准条款与条件。

订购和质量

推荐产品可能包含与 TI 此产品相关的参数、评估模块或参考设计。

支持和培训

可获得 TI 工程师技术支持的 TI E2E™ 论坛

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