Texas Instruments LMR38010/LMR38010-Q1 SIMPLE SWITCHER^?^ 同步降壓轉(zhuǎn)換器，目的是在一個(gè)廣泛的輸入電壓范圍，盡量減少對(duì)外部浪涌 suppression 組件的需求。 LMR38010，在輸入電壓，低至 4.2V，在近 100%，占空因數(shù)，如果需要的話，在，工作。這一特性使得LMR38010成為寬輸入工業(yè)應(yīng)用和MHEV/EV系統(tǒng)的最佳選擇。

數(shù)據(jù)手冊：

TI LMR38010/LMR38010-Q1降壓轉(zhuǎn)換器利用精密使能功能，通過實(shí)現(xiàn)與寬輸入電壓的直接連接或?qū)υO(shè)備啟動(dòng)和關(guān)閉的精確控制來提供靈活性。通過內(nèi)置的濾波和延遲，電源良好標(biāo)志可以準(zhǔn)確指示系統(tǒng)狀態(tài)，無需使用外部監(jiān)控器。轉(zhuǎn)換器結(jié)合偽隨機(jī)擴(kuò)頻，實(shí)現(xiàn)最小EMI。同時(shí)，設(shè)備 CAN，在 200kHz 和 2.2MHz 之間配置一個(gè) 切換頻率，以避免對(duì)噪音敏感的頻率帶。此外，LMR38010 CAN，選擇頻率，在低工作頻率，改善效率，或在高解決方案大小，減少工作頻率。

LMR38010具有內(nèi)置保護(hù)功能，如逐周期限流、打嗝模式短路保護(hù)，以及在功率耗散過大時(shí)的熱關(guān)機(jī)。

LMR38010/LMR38010-Q1采用8引腳、4.89mm × 3.90mm HSOIC PowerPAD封裝。LMR38010-Q1器件符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)，適用于汽車應(yīng)用。

特性

支持功能安全
- 可幫助進(jìn)行功能安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)的文檔
配置用于嚴(yán)苛的工業(yè)應(yīng)用
- 輸入電壓范圍：4.2V至80V
- 連續(xù)輸出電流：1A
- 超低的 40μA 操作靜態(tài)電流
- VIN 和GND之間有1.5mm的距離 pin
- 可調(diào)整的切換頻率，從 200kHz 到 2.2MHz
- 頻率同步到一個(gè)外部的 clock
- 擴(kuò)頻選項(xiàng)可降低EMI
- 97% 最大限度占空因數(shù)
- 支持帶預(yù)偏置輸出的啟動(dòng)
- ±1.0% 容差電壓參考在室溫下
- 精密使能
- 易于使用，物料清單，數(shù)量少。
- 集成式同步整流
- 內(nèi)部補(bǔ)償，便于使用
- 帶有PowerPAD的8針HSOIC?封裝
- PFM或強(qiáng)制PWM (FPWM) 選項(xiàng)
使用LMR38010并借助WEBENCH? Power Designer創(chuàng)建定制設(shè)計(jì)

簡化原理圖

效率與輸出電流

LMR38010同步降壓轉(zhuǎn)換器技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、器件概述

LMR38010是德州儀器(TI)推出的一款高性能同步降壓DC/DC轉(zhuǎn)換器，專為工業(yè)應(yīng)用設(shè)計(jì)，具有以下核心特性：

?寬輸入電壓范圍?：4.2V至80V，適應(yīng)工業(yè)電源波動(dòng)
?高效率輸出?：1A連續(xù)輸出電流，最高效率達(dá)97%
?超低靜態(tài)電流?：僅40μA工作靜態(tài)電流
?可調(diào)開關(guān)頻率?：200kHz至2.2MHz，支持外部時(shí)鐘同步
?集成保護(hù)功能?：包括過流保護(hù)、熱關(guān)斷和短路保護(hù)
?緊湊封裝?：8引腳HSOIC PowerPAD?封裝

該器件特別適合工業(yè)運(yùn)輸、無線基礎(chǔ)設(shè)施、工廠自動(dòng)化等應(yīng)用場景。

二、關(guān)鍵特性詳解

1. 電源管理特性

LMR38010采用峰值電流模式控制架構(gòu)，具有以下電源管理優(yōu)勢：

?自適應(yīng)工作模式?：PFM(脈沖頻率調(diào)制)和FPWM(強(qiáng)制脈寬調(diào)制)可選
?精準(zhǔn)使能控制?：1.1V至1.4V的精密使能閾值
?軟啟動(dòng)功能?：4ms典型軟啟動(dòng)時(shí)間防止輸入浪涌電流

2. 電氣特性參數(shù)

參數(shù)	最小值	典型值	最大值	單位
輸入電壓范圍	4.2	-	80	V
輸出電壓范圍	1	-	75	V
開關(guān)頻率范圍	200	-	2200	kHz
高側(cè)MOSFET導(dǎo)通電阻	-	303	-	mΩ
低側(cè)MOSFET導(dǎo)通電阻	-	133	-	mΩ

三、性能優(yōu)化技巧

?效率提升?：
- 輕載時(shí)啟用PFM模式
- 選擇低DCR電感
- 優(yōu)化反饋分壓電阻值(推薦RFBT=100kΩ)
?EMI抑制?：
- 啟用擴(kuò)頻功能(±8%頻率調(diào)制)
- 避免開關(guān)頻率與敏感頻段重疊
- 采用多層板設(shè)計(jì)，保證完整地平面
?可靠性設(shè)計(jì)?：
- 輸入添加TVS 二極管防護(hù)
- 確保電感不飽和(電流額定值>1.9A)
- 環(huán)境溫度不超過150°C結(jié)溫

四、設(shè)計(jì)驗(yàn)證與測試

建議進(jìn)行以下驗(yàn)證測試：

?啟動(dòng)測試?：驗(yàn)證不同輸入電壓下的啟動(dòng)特性
?負(fù)載瞬態(tài)測試?：檢查100mA-900mA階躍響應(yīng)
?效率測試?：全負(fù)載范圍內(nèi)效率曲線驗(yàn)證
?保護(hù)功能測試?：包括短路、過溫等保護(hù)機(jī)制

典型測試波形參考數(shù)據(jù)手冊Figure 9-3至Figure 9-14所示的波形圖。

五、常見問題解決方案

?輸出不穩(wěn)定?：
- 檢查反饋網(wǎng)絡(luò)布局
- 驗(yàn)證輸出電容ESR
- 調(diào)整開關(guān)頻率避開敏感頻段
?過熱問題?：
- 檢查PCB散熱設(shè)計(jì)
- 降低開關(guān)頻率
- 驗(yàn)證負(fù)載電流是否超限
?無法啟動(dòng)?：
- 測量EN引腳電壓
- 檢查輸入U(xiǎn)VLO設(shè)置
- 驗(yàn)證輸出是否預(yù)偏置

聲明：本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人，不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用，如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題，請聯(lián)系本站處理。舉報(bào)投訴