ZHCSWL4 June   2024 LM5171

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
      1. 6.1.1 器件配置 (CFG) 和 I2C 地址
      2. 6.1.2 IC 运行模式的定义
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1  辅助电源和电压基准（VCC、VDD 和 VREF）
      2. 6.3.2  欠压锁定 (UVLO) 和控制器启用或禁用
      3. 6.3.3  高电压输入（HV1、HV2）
      4. 6.3.4  电流检测放大器
      5. 6.3.5  控制命令
        1. 6.3.5.1 通道使能命令（EN1、EN2）
        2. 6.3.5.2 方向命令（DIR1 和 DIR2）
        3. 6.3.5.3 通道电流设置命令（ISET1 和 ISET2）
      6. 6.3.6  通道电流监测器（IMON1、IMON2）
        1. 6.3.6.1 单个通道电流监测器
        2. 6.3.6.2 多相总电流监测
      7. 6.3.7  逐周期峰值电流限制 (IPK)
      8. 6.3.8  内部电流环路误差放大器
      9. 6.3.9  外部电压环路误差放大器
      10. 6.3.10 软启动、二极管仿真和强制 PWM 控制（SS/DEM1 和 SS/DEM2）
        1. 6.3.10.1 通过 SS/DEM 引脚进行软启动控制
        2. 6.3.10.2 DEM 编程
        3. 6.3.10.3 FPWM 编程以及动态 FPWM 和 DEM 更改
        4. 6.3.10.4 SS 引脚作为重启计时器
          1. 6.3.10.4.1 OVP 中的重启计时器
          2. 6.3.10.4.2 DIR 更改后的重启计时器
      11. 6.3.11 栅极驱动输出、死区时间编程和自适应死区时间（HO1、HO2、LO1、LO2、DT/SD）
      12. 6.3.12 紧急锁存关断 (DT/SD)
      13. 6.3.13 PWM 比较器
      14. 6.3.14 振荡器 (OSC)
      15. 6.3.15 同步到外部时钟（SYNCI、SYNCO）
      16. 6.3.16 过压保护 (OVP)
      17. 6.3.17 多相配置（SYNCO、OPT）
        1. 6.3.17.1 多相星型配置
        2. 6.3.17.2 两相、三相或四相并行运行菊花链配置
        3. 6.3.17.3 六相或八相并行运行菊花链配置
      18. 6.3.18 热关断
    4. 6.4 编程
      1. 6.4.1 动态死区时间调整
      2. 6.4.2 UVLO 编程
    5. 6.5 寄存器
      1. 6.5.1 I2C 串行接口
      2. 6.5.2 I2C 总线运行
      3. 6.5.3 时钟延展
      4. 6.5.4 数据传输格式
      5. 6.5.5 从定义的寄存器地址进行单次读取
      6. 6.5.6 从定义的寄存器地址开始进行顺序读取
      7. 6.5.7 对定义的寄存器地址进行单次写入
      8. 6.5.8 从定义的寄存器地址开始进行顺序写入
      9. 6.5.9 REGFIELD 寄存器
  8. 7 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
      1. 7.1.1 小信号模型
        1. 7.1.1.1 电流环路小信号模型
        2. 7.1.1.2 电流环路补偿
        3. 7.1.1.3 电压环路小信号模型
        4. 7.1.1.4 电压环路补偿
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 60A、双相、48V 至 12V 双向转换器
        1. 7.2.1.1 设计要求
        2. 7.2.1.2 详细设计过程
          1. 7.2.1.2.1  确定占空比
          2. 7.2.1.2.2  振荡器编程
          3. 7.2.1.2.3  功率电感器、RMS 和峰值电流
          4. 7.2.1.2.4  电流检测 (RCS)
          5. 7.2.1.2.5  电流设置限制 (ISETx)
          6. 7.2.1.2.6  峰值电流限制
          7. 7.2.1.2.7  功率 MOSFET
          8. 7.2.1.2.8  辅助电源
          9. 7.2.1.2.9  自举二极管
          10. 7.2.1.2.10 OVP
          11. 7.2.1.2.11 死区时间
          12. 7.2.1.2.12 通道电流监测器 (IMONx)
          13. 7.2.1.2.13 UVLO 引脚用途
          14. 7.2.1.2.14 HVx 引脚配置
          15. 7.2.1.2.15 环路补偿
          16. 7.2.1.2.16 软启动
          17. 7.2.1.2.17 PWM 转换为 ISET 引脚上的电压
          18. 7.2.1.2.18 正确端接未使用的引脚
        3. 7.2.1.3 应用曲线
          1. 7.2.1.3.1 效率
          2. 7.2.1.3.2 阶跃负载响应
          3. 7.2.1.3.3 双通道交错运行
          4. 7.2.1.3.4 典型启动和关断
          5. 7.2.1.3.5 DEM 和 FPWM
          6. 7.2.1.3.6 DEM 和 FPWM 之间的模式转换
          7. 7.2.1.3.7 ISET 跟踪和预充电
          8. 7.2.1.3.8 保护功能
    3. 7.3 电源相关建议
    4. 7.4 布局
      1. 7.4.1 布局指南
      2. 7.4.2 布局示例
  9. 8 器件和文档支持
    1. 8.1 器件支持
      1. 8.1.1 开发支持
    2. 8.2 接收文档更新通知
    3. 8.3 支持资源
    4. 8.4 商标
    5. 8.5 静电放电警告
    6. 8.6 术语表
  10. 9 修订历史记录
  11. 10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

6.3.14 振荡器 (OSC)

LM5171 振荡器频率由 OSC 引脚和 AGND 之间连接的外部电阻器 ROSC 进行设置，如图 6-21 所示。无论是否存在外部时钟，OSC 引脚都不得保持开路。要设置所需的振荡器频率 FOSC，ROSC 大致由方程式 16 确定：

方程式 16. ROSC =41.5kΩ×100 kHzFOSC

必须将 ROSC 放置在尽可能靠近 OSC 和 AGND 引脚的位置。在确定最坏情况下的工作频率时，应考虑外部电阻器的容差和电气特性 中所示的频率容差。

LM5171 还有一个锁相环 (PLL) 电路用于管理多相交错相位角以及与 SYNCI 引脚上施加的外部时钟的同步。当不存在外部时钟时，转换器以方程式 16 确定的振荡器频率运行。如果施加一个频率处于 ±20% FSW 范围内的外部时钟信号（请参阅节 6.3.15），转换器将以外部时钟 FEX_CLK 的频率进行开关，即方程式 17：

方程式 17. LM5171

产生的两个内部时钟信号 CLK1 和 CLK2 分别控制 CH-1 和 CH-2 的交错运行。第三个时钟信号在 SYNCO 引脚上输出。所有这三个时钟信号都以相同的 FSW 频率运行。这三个时钟信号之间的相位角由 OPT 引脚的状态控制。有关详细信息，请参阅节 6.3.17。

LM5171 振荡器和交错时钟编程图 6-21 振荡器和交错时钟编程
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