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
7.2.1.2.3 功率电感器、RMS 和峰值电流

如“寄生电感对电流检测信号和过零检测的影响”中所示，电感器电流呈三角波形。TI 建议选择电感器时确保其峰峰值纹波电流小于通道电感器满载直流电流的 80%。因此，电感器必须满足方程式 85：

方程式 85. LM5171

选择 Lm = 4.7µH。

然后，实际电感器峰峰值电感器电流由方程式 86 确定：

方程式 86. LM5171

峰值电感器电流由方程式 87 确定：

方程式 87. LM5171

选择饱和电流 Isat 至少比 Ipeak 高 20% 的电感器，以确保在全功率下具有足够的裕度。在本示例中，TI 建议选择 Isat > 49A 的电感器。

功率电感器满载均方根 (RMS) 电流 ILM_RMS 决定了其导通损耗。RMS 电流由方程式 88 确定：

方程式 88. LM5171
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