LM5155QDSSRQ1 产品概述
一、器件定位与功能
LM5155QDSSRQ1 是德州仪器(TI)的一款高频升压/升降压控制器,支持反激式、升压式和 SEPIC 拓扑,面向需要单通道输出的电源设计。器件用于外置开关管驱动,非同步整流结构,适合对输入电压范围宽、工作环境要求苛刻的场合。
二、关键规格亮点
- 输入工作电压:2.97V ~ 45V,适应宽输入源(例如电池、车载总线或工业电源)。
- 开关频率:2.2MHz,高开关频率有助于减小外部电感与电容体积。
- 静态电流 Iq:约 480 µA,待机能耗低,利于节能设计。
- 工作结温:-40℃ ~ +150℃@(TJ),适合高温工业/车规级应用。
- 开关管:外置 MOSFET(器件为控制器,不集成开关管),便于按功率等级选型。
- 同步整流:否(使用二极管整流或外部同步方案),简化控制但输出整流损耗需考虑。
- 输出通道数:1(单输出)。
- 封装:WSON-12-EP (2x3),带底部散热焊盘,便于热管理。
三、拓扑与电路实现要点
LM5155QDSSRQ1 可实现升压、升降压(SEPIC)以及反激式转换器设计。由于采用外置开关管与非同步整流,设计时需:
- 选择合适耐压与低 RDS(on) 的 MOSFET,兼顾导通损耗与开关损耗(在 2.2MHz 下门极电荷影响显著)。
- 输出整流建议选用低正向压降的肖特基二极管以降低损耗,或在允许的热/复杂度下采用外部同步整流器件。
- 高频工作利于小型磁性件,但需重视磁芯损耗与 EMI 抑制。
四、热设计与封装注意
WSON-12-EP (2x3) 带有底部散热焊盘(EP),正确焊接到 PCB 大铜箔并做热通孔能显著改善散热性能。器件允许的结温上限为 150℃,在高温或高负载工况下应留足安全裕量并评估散热路径。
五、工程实用建议
- PCB 布局:开关节点短而粗,输入去耦靠近器件,环路面积尽量小以降低 EMI。
- 被动元件:在 2.2MHz 下优先选用低 ESR/低 ESL 的陶瓷电容和针对高频优化的电感。
- 保护与滤波:根据应用加入输入过压、过流与输出滤波;反激拓扑需考虑续流路径与吸收网络。
- 调试:建议在原型阶段测量温升、效率与稳定性(环路补偿),并验证 EMI 满足系统要求。
六、典型应用
适用于便携电源管理、车载外围电源、工业控制模块、小型 LED 驱动与其他需要宽输入、单输出的升压/升降压电源场景。该器件结合高温等级与高频特性,尤其适合对器件耐热与体积有较高要求的应用。