LM3481MM 器件介绍

LM3481MM 德州仪器(Texas) 研发的一款DC - DC开关控制器。是一款多功能低压侧 N-FET高性能控制器。该器件设计用于升压、SEPIC 和反激式转换器等,需要低压侧 FET 作为主开关的电路中使用。LM3481 器件可以工作在非常高的开关频率,有效减小解决方案的整体尺寸。LM3481 器件的开关频率,可通过连接单个外部电阻器或与外部时钟同步,调整到100kHz 至 1MHz 之间的任何值。除了逐周期电流限制外,电流模式控制还能提供出色的带宽和瞬态响应。电流限制可通过单个外部电阻进行编程。省电关断模式可将总电源电流降至 5 µA,内部软启动限制了启动时的浪涌电流,并允许电源排序。LM3481 器件内置热关断、短路保护和过压保护等多种保护功能。同时集成电流斜坡补偿简化了设计,还可使用单个电阻器增加电流斜坡补偿,以满足特殊需要。




LM3481MM 规格参数

  • 输出类别: 晶体管驱动器
  • 时钟同步: 是
  • 安装类别: 贴片安装
  • 制造厂商: 德州仪器 (Texas)
  • 拓扑结构: Boost、Flyback、SEPIC
  • 工作温度: -40摄氏度~125摄氏度(TJ)
  • 包装/外壳: 10-TFSOP,10-MSOP
  • 最大占空比: 0.85
  • 开关频率: 100kHz~1MHz
  • 控制功能特性: 启用、频率控制、斜坡、软启动
  • 供应商设备包装: 10 - VSSOP
  • 电源电压(Vcc/Vdd): 2.97V ~ 48V
  • 车规级: 是
  • AEC-Q100: 1 级认证
  • 关断电流: 10-µA




LM3481MM 引脚定义

LM3481MM 引脚图


引脚定义:

管脚号名称I/O类型描述
1ISENA电流检测输入引脚。外部感应电阻上产生的电压将输入该引脚。
2UVLOA欠压锁定引脚。欠压锁定引脚连接一个从 VIN 到地的电阻分压器。这些电阻的比值决定了允许开关的输入电压和禁止开关的滞后。
3COMPA补偿引脚。与该引脚相连的电阻和电容组合为控制环路提供补偿。
4FBA反馈引脚。误差放大器的反相输入。
5AGNDG模拟接地引脚。内部偏置电路基准。应与 PGND 单点连接。
6FA/SYNC/SDI/A频率调整、同步和关机引脚。从该引脚接地的电阻可设定振荡器频率。该引脚上的外部时钟信号将使控制器与时钟频率同步。该引脚上的高电平≥ 30 µs 将关闭设备,设备将从电源中消耗 5 µA 电流。
7PGNDG电源接地引脚。外部电源电路基准。应与 AGND 单点连接。
8DRO集成电路的驱动引脚。外部 MOSFET 的栅极应连接至该引脚。
9VCCO驱动电源电压引脚。该引脚与 PGND 之间必须连接一个旁路电容器。 驱动电源电容选择部分。不要从外部偏置。
10VINP电源输入引脚。



特性曲线

除非另有规定,否则 VIN = 12 V,TJ = 25°C。




LM3481MM 工作原理


LM3481 器件采用固定频率、脉宽调制 (PWM) 电流模式控制架构。在典型的应用电路中,外部 MOSFET 的峰值电流通过一个外部检测电阻器进行检测。该电阻上的电压被输入 ISEN 引脚。然后对该电压进行电平转换,并输入 PWM 比较器的正输入端。输出电压也通过外部反馈电阻分压器网络进行检测,并输入误差放大器 (EA) 的负输入端(反馈引脚 FB)。误差放大器的输出(COMP 引脚)与斜率补偿斜坡相加,并输入 PWM 比较器的负输入端。

在任何开关周期开始时,振荡器通过 SET/Blank-out 和开关逻辑模块设置 RS 锁存。这将在 DR 引脚(外部 MOSFET 的栅极)上产生高电平信号,外部 MOSFET 接通。当 PWM 比较器正输入端电压超过负输入端电压时,RS 锁存器复位,外部 MOSFET 关闭。


功能框图:


如图所示,检测电阻上的电压通常包含杂散噪声尖峰。这些尖峰会迫使 PWM 比较器过早重置 RS 锁存。为防止这些尖峰重置锁存器,集成电路内部的空白电路可在锁存器设置后的短时间内防止 PWM 比较器重置锁存器。这段持续时间称为空白时间,通常为 250 ns,在电气特性部分指定为 tmin (on)。

在极轻负载或空载条件下,当外部 MOSFET 在空白时间内导通时,输出电容器所获得的能量会大于负载所获得的能量。LM3481 内部的过压比较器通过检测反馈(FB 引脚)电压和复位 RS 锁存器,防止输出电压在这些条件下上升。锁存器保持复位状态,直到输出衰减到额定值。因此,在轻负载时工作频率会降低,从而实现出色的效率。




LM3481MM 常见应用:

  • 汽车启停模块
  • 汽车 ADAS
  • 便携式蓝牙音响
  • 笔记本电脑、PDA、数码相机和其他便携式
  • 离线电源
  • 机顶盒
  • 音频放大器的升压器