LMR14020-Q1 是一款 40V、2A 降壓穩(wěn)壓器，集成了高壓側(cè) MOSFET。該器件具有 4V 至 40V 的寬輸入范圍，專為從工業(yè)到汽車的各種應(yīng)用而設(shè)計(jì)，用于非穩(wěn)壓電源的電源調(diào)節(jié)。擴(kuò)展系列提供 3.5A 和 5A 選項(xiàng)，采用引腳對(duì)引腳兼容封裝，包括 LMR14030-Q1 和 LMR14050-Q1。穩(wěn)壓器在休眠模式下的靜態(tài)電流為 40μA，專為電池供電系統(tǒng)而設(shè)計(jì)。在停機(jī)模式下，1μA 的超低電流可以進(jìn)一步延長電池壽命。寬可調(diào)開關(guān)頻率范圍允許優(yōu)化效率或外部元件尺寸。內(nèi)部環(huán)路補(bǔ)償意味著用戶無需承擔(dān)繁瑣的環(huán)路補(bǔ)償設(shè)計(jì)任務(wù)。這種內(nèi)部環(huán)路補(bǔ)償還最大限度地減少了器件的外部元件。一個(gè)精準(zhǔn)的使能輸入可簡化穩(wěn)壓器控制和系統(tǒng)電源排序。該器件還具有內(nèi)置保護(hù)功能，例如逐周期電流限制、熱感應(yīng)和因功率耗散過大而導(dǎo)致的關(guān)斷，以及輸出過壓保護(hù)。

LMR14020-Q1 采用 8 引腳 HSOIC 或 10 引腳 WSON 封裝，帶有外露焊盤以實(shí)現(xiàn)低熱阻。
*附件：lmr14020-q1.pdf

特性

• 適用于汽車應(yīng)用
• 符合 AEC-Q100 標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果如下：
  • 器件溫度等級(jí) 1：-40 °C 至 125 °C 環(huán)境工作溫度范圍
  • 器件 HBM ESD 分類等級(jí) H1C
  • 器件 CDM ESD 分類等級(jí) C4A
• 4V 至 40V 輸入范圍
• 2A 連續(xù)輸出電流
• 40μA 超低工作靜態(tài)電流
• 90mΩ 高側(cè) MOSFET
• 75ns 最小接通時(shí)間
• 電流模式控制
• 可調(diào)開關(guān)頻率從 200kHz 到 2.5MHz
• 與外部時(shí)鐘的頻率同步
• 用于降低 EMI 的擴(kuò)頻選項(xiàng)
• 固定 5V 輸出選項(xiàng)
• 內(nèi)部補(bǔ)償，易于使用
• 支持高占空比作
• 精確使能輸入
• 1μA 關(guān)斷電流
• 外部軟啟動(dòng)
• 熱保護(hù)、過壓保護(hù)和短路保護(hù)

參數(shù)

方框圖

產(chǎn)品概述

• 類型 ：40V、2A 汽車級(jí)降壓轉(zhuǎn)換器，屬于 SIMPLE SWITCHER? 系列。
• 特點(diǎn) ：集成 90mΩ 高端 MOSFET，靜態(tài)工作電流低至 40μA，關(guān)斷電流 1μA，支持寬輸入電壓范圍 4V 至 40V，可調(diào)開關(guān)頻率 200kHz 至 2.5MHz，具備頻率同步和擴(kuò)頻選項(xiàng)以降低 EMI，有固定 5V 輸出選項(xiàng)，內(nèi)部補(bǔ)償簡化設(shè)計(jì)，支持高占空比工作，擁有精密使能輸入、外部軟啟動(dòng)功能，以及熱、過壓和短路保護(hù)等。

主要特性

• 汽車應(yīng)用認(rèn)證 ：符合 AEC-Q100 標(biāo)準(zhǔn)，器件溫度等級(jí) 1（-40°C 至 125°C 環(huán)境工作溫度范圍），HBM ESD 分類等級(jí) H1C，CDM ESD 分類等級(jí) C4A。
• 電氣特性 ：輸入電壓 4V 至 40V，連續(xù)輸出電流 2A，高端 MOSFET 導(dǎo)通電阻 90mΩ（典型值），最小導(dǎo)通時(shí)間 75ns，采用電流模式控制，支持外部時(shí)鐘同步，擴(kuò)頻選項(xiàng)可降低 EMI，固定 5V 輸出選項(xiàng)，內(nèi)部補(bǔ)償，精密使能輸入，1μA 關(guān)斷電流，外部軟啟動(dòng)，熱、過壓和短路保護(hù)。

應(yīng)用領(lǐng)域

• 汽車電池調(diào)節(jié)、工業(yè)電源、電信和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、通用寬輸入電壓調(diào)節(jié)。

詳細(xì)描述

• 功能概述 ：LMR14020-Q1 是一款易于使用的降壓 DC/DC 轉(zhuǎn)換器，工作電壓為 4.0V 至 40V，集成 90mΩ（典型值）高端 MOSFET，能夠在非常小的設(shè)計(jì)尺寸下提供高達(dá) 2A 的直流負(fù)載電流，具有出色的效率和熱性能。在無負(fù)載條件下（不切換），工作電流通常為 40μA，禁用時(shí)，電源電流通常為 1μA。
• 控制模式 ：采用固定頻率峰值電流模式控制，在輕負(fù)載時(shí)進(jìn)入睡眠模式以實(shí)現(xiàn)高效率，內(nèi)部補(bǔ)償減少了設(shè)計(jì)時(shí)間，并且需要的外部組件更少，開關(guān)頻率可通過外部電阻 RT 從 200kHz 編程到 2.5MHz，也能夠在 250kHz 至 2.3MHz 的頻率范圍內(nèi)與外部時(shí)鐘同步。
• 保護(hù)功能 ：包括過溫關(guān)斷、輸出過壓保護(hù)（OVP）、輸入欠壓鎖定（UVLO）、逐周期電流限制和帶頻率折返的短路保護(hù)。
• 其他功能 ：精密使能、可調(diào)軟啟動(dòng)時(shí)間、通過 BOOT 電容充電電路實(shí)現(xiàn)約 97% 的占空比等。

規(guī)格參數(shù)

• 絕對(duì)最大額定值 ：輸入電壓 VIN、EN 至 GND 為 - 0.3V 至 44V，BOOT 至 GND 為 - 0.3V 至 49V，SS 至 GND 為 - 0.3V 至 5V，F(xiàn)B 至 GND（DPR 封裝）為 - 0.3V 至 7V，F(xiàn)B 至 GND（DDA 封裝）為 - 0.3V 至 5.5V，RT/SYNC 至 GND 為 - 0.3V 至 3.6V，PGOOD 至 GND 為 - 0.3V 至 7V，輸出電壓 BOOT 至 SW（DPR 封裝）為 6.5V，BOOT 至 SW（DDA 封裝）為 5.5V，SW 至 GND 為 - 3V 至 44V，結(jié)溫 T J 為 - 40°C 至 150°C，存儲(chǔ)溫度 T stg 為 - 65°C 至 150°C。
• ESD 評(píng)級(jí) ：人體模型（HBM）±2000V，充電設(shè)備模型（CDM）±750V。
• 推薦工作條件 ：降壓調(diào)節(jié)器 VIN 為 4V 至 40V，VOUT 為 0.8V 至 28V，BOOT 為 45V，SW 為 - 1V 至 40V，F(xiàn)B 為 0V 至 5V，控制 EN 為 0V 至 40V，RT/SYNC 為 0V 至 3.3V，SS 為 0V 至 3V，PGOOD 至 GND 為 0V 至 5V，開關(guān)頻率范圍在 RT 模式下為 200kHz 至 2500kHz，在 SYNC 模式下為 250kHz 至 2300kHz，工作結(jié)溫 T J 為 - 40°C 至 125°C。

封裝與訂購信息

• 封裝類型 ：有 8 引腳 HSOIC（DDA）和 10 引腳 WSON（DPR）兩種封裝，均帶有外露焊盤以降低熱阻。
• 訂購部件號(hào) ：如 LMR14020SQDDARQ1、LMR14020SSQDDARQ1（擴(kuò)頻）、LMR14020SSQ5DDARQ1（擴(kuò)頻，固定 5V 輸出）、LMR14020QDPRRQ1、LMR14020SQDPRRQ1（擴(kuò)頻）等。

應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)

• 設(shè)計(jì)流程 ：包括輸出電壓設(shè)定、開關(guān)頻率選擇、輸出電感和電容選型、肖特基二極管選擇、輸入電容和自舉電容選擇、軟啟動(dòng)電容選擇等。
• 布局指南 ：反饋網(wǎng)絡(luò)電阻需靠近 FB 引腳，輸入旁路電容需盡可能靠近 VIN 引腳和地，電感需靠近 SW 引腳，輸出電容需靠近 L 和二極管 D 的 junction，二極管、CIN 和 COUT 的接地連接需盡可能小，且僅在一點(diǎn)連接到系統(tǒng)接地平面。