LM中文数据手册_精品文档.pdf

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LM5117采用模拟电流监视器的宽输入范围同步降压控制器一般说明LM5117是一款同步降压控制器，适用于高电压或各种输入电源的降压型稳压器应用。

其控制方法基于采用仿真电流斜坡的电流模式控制。

电流模式控制具有固有的输入电压前馈、逐周期电流限制和简化环路补偿的功能。

使用仿真控制斜坡可降低脉宽调制电路对噪声的敏感度，有助于实现高输入电压应用所必需的极小占空比的可靠控制。

LM5117的工作频率可以在50kHz至750kHz范围内设定。

LM5117可利用自适应死区时间控制来驱动外部高边和低边NMOS功率开关管。

用户可选的二极管仿真模式可实现非连续模式操作，提高轻负载条件下的效率。

高电压偏置稳压器可利用外部偏置电源进一步提高效率。

LM5117独特的模拟遥测功能可提供平均输出电流信息。

其他功能还包括热关断、频率同步、断续（hiccup）模式电流限制和可调输入欠压锁定。

主要特点仿真峰值电流模式控制5.5V至65V宽工作电压范围稳定的3.3A峰值栅极驱动自适应死区时间输出驱动器控制自由运行或同步高达750kHz的时钟可选的二极管仿真模式0.8V可编程输出精度为1.5的电压基准模拟电流监视器可编程电流限制断续模式过流保护可编程软启动和跟踪可编程输入欠压锁定可编程切换至外部偏置电源热关断封装TSSOP-20EP（耐热增强型）LLP-24（4mm4mm）典型应用LM5117采用模拟电流监视器的宽输入范围同步降压控制器2011年5月25日2011美国国家半导体公司301432本文是NationalSemiconductor英文版的译文，本公司不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。

如需确认任何内容的准确性，请参考本公司提供的英文版。

连线图30143279顶视图20引脚TSSOPEP30143202顶视图LLP-24（4mm4mm）订购信息订购号封装类型NSC封装图纸供货方式特点LM5117PMHTSSOP-20EPMXA20A每排73只LM5117PMHETSSOP-20EPMXA20A250只带装和卷装LM5117PMHXTSSOP-20EPMXA20A2500只带装和卷装LM5117PSQLLP-24SQA24A1000只带装和卷装LM5117PSQELLP-24SQA24A250只带装和卷装LM5117PSQXLLP-24SQA24A4500只带装和卷装2LM5117引脚描述TSSOP引脚LLP引脚名称说明124UVLO欠压锁定编程引脚。

当UVLO引脚低于0.4V时，稳压器处于关断模式，所有功能被禁用。

如果UVLO引脚电压高于0.4V并低于1.25V，稳压器随VCC稳压器运行而处于待机模式，此时SS引脚接地，且HO和LO输出端不会切换。

如果UVLO引脚电压高于1.25V，SS引脚允许电压上升，同时脉宽调制栅极驱动信号传递至HO和LO引脚。

当UVLO超过1.25V，且流经外部UVLO电阻时，20A灌电流被激活以提供迟滞。

21DEMB可选逻辑输入可以在低态时启用二极管仿真。

在二极管仿真模式下，在检测到反向电流流过（电流从输出到地流经低边NMOS）后，低边NMOS在PWM周期的其余部分被锁断。

当DEMB为高电平时，二极管仿真被禁用，从而允许电流在任一方向流过低边NMOS。

如果该引脚浮置，LM5117内部的50k下拉电阻可保持DEMB引脚为低电平，并启用二极管仿真。

32RES重启定时器引脚可配置打嗝限流模式。

在自动重启前，RES引脚上的电容器决定控制器处于关闭状态的时间。

当控制器经过逐周期电流限制的256个连续PWM周期时，打嗝模式开始。

在此之后，10A灌电流对RES引脚电容充电至1.25V阈值，并重启LM5117。

43SS在软启动期间，外部电容和内部10A灌电流可设置误差放大器基准的斜率。

当VCC5V，UVLO1.25V，内部VCC稳压器被禁用。

VCCDIS有一个内部500k下拉电阻，当此引脚浮置时，可启用VCC稳压器。

用一个连接至外部偏置电源的电阻分压器上拉VCCDIS至1.25V以上，可以重写（override）500k内部下拉电阻。

88FB反馈。

内部误差放大器的反相输入。

取自此引脚输出的电阻分压信号可设定输出电压电平。

FB引脚的调节阈值为0.8V。

99COMP内部误差放大器的输出。

环路补偿网络应连接在此引脚和FB引脚之间。

1010CM电流监视器输出。

它提供检测到的电感电流平均值。

监视器直接连在CM和AGND之间。

不使用此引脚时CM应浮置。

1111RAMPPWM斜坡信号。

SW引脚、RAMP引脚和AGND引脚之间连接的外部电阻和电容用来设置PWM斜坡斜率。

选择合适的元件值可产生一个RAMP斜坡信号，它可以用一个与输入电压成正比的斜坡来仿真电感的交流分量。

1212CS电流检测放大器输入。

连接至电流检测电阻的高边。

1313CSG至电流检测电阻的开尔文（Kelvin）接地连线。

直接连接至电流检测电阻的低边。

1414PGND低边NMOS栅极驱动器的电源接地返回引脚。

直接连接至电流检测电阻的低边。

1515LO低边NMOS栅极驱动输出。

通过一条短而低电感的路径连接至低边同步NMOS晶体管的栅极。

1616VCC偏置电源引脚。

利用尽可能靠近控制器的低ESR/ESL电容对PGND本地去耦。

1718SW降压稳压器的开关节点。

高边NMOS晶体管的源端和低边NMOS的漏端通过一条短而低电感的路径连接至自举电容。

LM5117TSSOP引脚LLP引脚名称说明1819HO高边NMOS栅极驱动输出。

通过一条短而低电感的路径连接至高边NMOS晶体管的栅极。

1920HB用于自举栅极驱动的高边驱动器电源。

连接至外部自举二极管的阴极和自举电容。

自举电容提供电流为高边NMOS栅极充电，应尽可能靠近控制器放置。

2022VINVCC稳压器电源电压输入源。

EPEPEP封装的裸露焊盘。

需要电气隔离。

应焊接到接地平面，以减少热阻。

6NC无电气接触。

17NC无电气接触。

21NC无电气接触。

23NC无电气接触。

4LM5117绝对最大额定值（注释1）VIN至AGND-0.3至75VSW至AGND-3.0至75VHB至SW-0.3至15VVCC至AGND（注释2）-0.3至15VHO至SW-0.3至HB+0.3VLO至AGND-0.3至VCC+0.3VFB、DEMB、RES、VCCDIS,UVLO至AGND-0.3至15VCM、COMP至AGND（注释3）-0.3至7VSS、RAMP、RT至AGND-0.3至7VCS、CSG、PGND至AGND-0.3至0.3VESD额定HBM（注释4）2kV存储温度-55C至+150C结点温度+150C工作额定值（注释1）VIN（注释5）5.5V至65VVCC5.5V至14VHB至SW5.5V至14V结点温度-40C至+125C电气特性用标准字体表示的数值仅用于在TJ=25时；使用粗体字体表示的极限值适用于结点温度范围在-40至+125之间。

最小和最大极限值通过测试、设计或统计数据得以保证。

典型值代表TJ=25时标准参数值，仅供参考。

除非另有规定，适用下列条件：

VVIN=48V，VVCCDIS=0V，RT=25k，LO和HO无负载。

标识参数工作条件最小值典型值最大值单位VIN电源IBIASVIN工作电流（注释6）VSS=0V4.86.2mAVSS=0V,VVCCDIS=2V0.40.55mAISHUTDOWNVIN关断电流VSS=0V,VUVLO=0V1640AVCC稳压器VCC（REG）VCC调节无负载6.857.68.2VVCC压差（VIN至VCC）VVIN=5.5V,没有外部负载0.050.14VVVIN=6.0V,ICC=20mA0.40.5VVCC灌电流限制VVCC=0V3042mAIVCCVCC工作电流（注释6）VSS=0V,VVCCDIS=2V4.05.0mAVSS=0V,VVCCDIS=2V,VVCC=14V5.87.3mAVCC欠压阈值VCC上升4.74.95.15VVCC欠压迟滞0.2VVCC禁用VCCDIS阈值VCCDIS上升1.221.251.29VVCCDIS迟滞0.06VVCCDIS输入电流VVCCDIS=0V-20nAVCCDIS下拉电阻500kUVLOUVLO阈值UVLO上升1.221.251.29VUVLO迟滞电流VUVLO=1.4V152025AUVLO关断阈值UVLO下降0.30.4VUVLO关断迟滞0.1V软启动ISSSS灌电流VSS=0V71012ASS下拉电阻1324误差放大器VREFFB输入偏置电流测量条件FB,FB=COMP788800812mVFB输出高电压VFB=0.8V1nAVOHCOMP输出高电压ISOURCE=3mA2.8VVOLCOMP输出低电压ISINK=3mA0.26VAOL直流增益80dBfBW单位增益带宽3MHzPWM比较器tHO（OFF）强制HO关断时间LM5117标识参数工作条件最小值典型值最大值单位tON（MIN）最小HO导通时间VVIN=65V100nsCOMP至PWM比较器偏移1.2V振荡器fSW1频率1RT=25k180200220kHzfSW2频率2RT=10k430480530kHzRT输出电压1.25VRT同步正阈值2.63.23.95V同步脉冲宽度100ns电流限制VCS（TH）逐周期检测电压阈值VRAMP=0,CSG至CS106120135mVCS输入偏置电流VCS=0V-100-66ACSG输入偏置电流VCSG=0V-100-66A电流检测放大器增益10V/V断续模式故障定时器256周期RESIRESRES灌电流10AVRESRES阈值RES上升1.221.251.285V二极管仿真VILDEMB输入低阈值2.01.65VVIHDEMB输入高阈值2.952.5VSW零交叉阈值-5mVDEMB输入下拉电阻50k电流监视器电流监视器放大器增益CS至CM17.520.523.5V/V零输入偏移25120mVHO栅极驱动器VOHHHO高态压降IHO=100mA,VOHH=VHB-VHO0.170.3VVOLHHO低态压降IHO=100mA,VOLH=VHO-VSW0.10.2VHO上升时间C-负载=1000pF（注释7）6nsHO下降时间C-负载=1000pF（注释7）5nsIOHH峰值HO灌电流VHO=0V,SW=0V,HB=7.6V2.2AIOLH峰值HO抽电流VHO=VHB=7.6V3.3AHB至SW欠压2.562.93.32VHB直流偏置电流HB-SW=7.6V65100ALO栅极驱动器VOHLLO高态压降ILO=100mA,VOHL=VCC-VLO0.170.27VVOLLLO低态压降ILO=100mA,VOLL=VLO0.10.2VLO上升时间C-负载=1000pF（注释7）6nsLO下降时间C-负载=1000pF（注释7）5nsIOHL峰值LO灌电流VLO=0V2.5AIOLL峰值LO抽电流VLO=7.6V3.3A开关特性TDLHLO下降至HO上升延迟无负载72nsHO下降至