CSD87351ZQ5D
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SLPS426 - 2012年12月
同步降压NexFET功率模块
1
特点
半桥电源模块
在20A 90 ％的系统效率
高达32A的操作
高频率工作（高达1.5MHz ）
高密度 - SON 5毫米×6毫米的尺寸的
优化5V栅极驱动器
低开关损耗
超低电感套餐
符合RoHS
无卤
无铅端子电镀
增强型ESD保护
描述
该CSD87351ZQ5D NexFET功率块是
针对同步降压应用而优化设计
提供大电流，高效率，和高
频能力，在一个小5毫米×6毫米的轮廓。
优化5V栅极驱动应用，该产品
提供了能够提供高灵活的解决方案
密度电源时，与任何5V栅极成对
从外部控制器/驱动器驱动。
TEXT增加了间距
顶视图
V
IN
V
IN
T
G
T
GR
1
8
V
SW
V
SW
V
SW
B
G
P0116-01
2
2
P
GND
（引脚9 ）
3
7
6
应用
同步降压转换器
- 高频率的应用
- 高电流，低占空比应用
多相同步降压转换器
POL DC- DC转换器
IMVP ， VRM和VRD应用
4
5
TEXT增加了间距
订购信息
设备
CSD87351ZQ5D
包
SON 5毫米×6毫米
塑料包装
媒体
13-Inch
REEL
数量
2500
船
磁带和
REEL
TEXT增加了间距
TEXT增加了间距
TEXT增加了间距
典型电路
95
92
89
86
83
80
77
V
GS
= 5V
V
IN
= 12V
V
OUT
= 1.3V
L
OUT
= 0.3H
f
SW
= 500kHz的
T
A
= 25C
典型电源模块效率
和功率损耗
6
5
3
2
1
0
0
5
10
15
输出电流（A ）
20
25
1
2
请注意，一个重要的通知有关可用性，标准保修，并且在关键的应用程序中使用
德州仪器公司的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
的NexFET是德州仪器的商标。
版权所有2012，德州仪器
PRODUCTION数据信息为出版日期。
产品符合占德州条款规范
仪器标准保修。生产加工过程中不
不一定包括所有参数进行测试。
功率损耗（ W）
效率（％）
4
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这些器件具有有限的内置ESD保护。引线应短接在一起或设备放置在导电泡棉
储存或搬运过程中，以防止对静电损坏MOS大门。
绝对最大额定值
T
A
= 25 ℃（除非另有说明）
参数
V
IN
以P
GND
电压范围
脉冲电流额定值，我
DM
功耗，P
D
雪崩能量E
AS
同步FET ，我
D
= 87A ，L = 0.1mH
控制用FET ，我
D
= 44A ，L = 0.1mH
T
G
给T
GR
B
G
以P
GND
(1)
条件
价值
-0.8至30
-0.8至10
-8至10
96
12
378
87
-55到150
单位
V
V
V
A
W
mJ
°C
工作结温和存储温度范围，T
J
, T
英镑
(1)
超出上述绝对最大额定值强调可能会造成永久性损坏设备。这些压力额定值
该设备在这些或超出标明的任何其他条件，只有和功能操作不暗示。置身于absolute-
长时间最大额定条件下可能会影响器件的可靠性。
推荐工作条件
T
A
= 25° （除非另有说明）
参数
栅极驱动电压，V
GS
输入电源电压，V
IN
开关频率f
SW
工作电流
工作温度，T
J
C
BST
= 0.1μF （最小值）
200
条件
民
4.5
最大
8
27
1500
32
125
单位
V
V
千赫
A
°C
电源模块性能
T
A
= 25° （除非另有说明）
参数
功率损耗，P
损失
(1)
条件
V
IN
= 12V, V
GS
= 5V,
V
OUT
= 1.3V ，我
OUT
= 20A,
f
SW
= 500kHz的，
L
OUT
= 0.3μH ，T
J
= 25C
T
G
给T
GR
= 0V
B
G
以P
GND
= 0V
民
典型值
2.5
最大
单位
W
V
IN
静态电流，I
QVIN
(1)
10
A
测量取得了六10μF （ TDK C3216X5R1C106KT或同等学历）的陶瓷电容跨接V
IN
以P
GND
销和
使用高电流的5V驱动IC。
热信息
T
A
= 25 ° C（除非另有说明）
热公制
R
θJA
R
θJC
结到环境的热阻（闵醋）
结到环境的热阻（最大铜）
结到外壳热阻（P
GND
针）
(1) (2)
(1) (2)
(2)
民
典型值
最大
119
62
25
2.3
单位
结到外壳热阻（上包）
(2)
° C / W
(1)
(2)
设备安装在FR4材料1英寸
2
(6.45-cm
2
）铜。
R
θJC
与安装在一个1英寸的设备确定
2
(6.45-cm
2
） ， 2盎司上一个1.5英寸×1.5英寸（ 0.071毫米厚）的Cu垫
（ 3.81厘米× 3.81厘米） ， 0.06英寸（ 1.52毫米）厚的FR4板。
θJC
由设计规定，同时
θJA
由用户的董事会决定
设计。
2
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典型电源模块的器件特性
T
J
= 125 ℃，除非另有说明。
10
9
8
功率损耗（ W）
7
6
5
4
3
2
1
0
0
5
10
15
20
输出电流（A ）
25
30
35
V
IN
= 12V
V
GS
= 5V
V
OUT
= 1.3V
f
SW
= 500kHz的
L
OUT
= 0.3H
1.6
1.5
功率损耗，归
1.4
1.3
1.2
1.1
1
0.9
0.8
0.7
0.6
50
25
0
25
50
75
100
结温（ OC ）
125
150
V
IN
= 12V
V
GS
= 5V
V
OUT
= 1.3V
f
SW
= 500kHz的
L
OUT
= 0.3H
图1.功率损耗与输出电流
40
35
30
输出电流（A ）
25
20
15
10
5
0
0
V
IN
= 12V
V
GS
= 5V
V
OUT
= 1.3V
f
SW
= 500kHz的
L
OUT
= 0.3H
10
20
400LFM
200LFM
100LFM
纳特CONV
输出电流（A ）
图2.归功耗与温度
40
35
30
25
20
15
10
5
V
IN
= 12V
V
GS
= 5V
V
OUT
= 1.3V
f
SW
= 500kHz的
L
OUT
= 0.3H
0
10
20
400LFM
200LFM
100LFM
纳特CONV
30
40
50
60
环境温度（ ℃）
70
80
90
0
30
40
50
60
环境温度（ ℃）
70
80
90
图3.安全工作区 - PCB垂直安装
(1)
40
35
30
输出电流（A ）
25
20
15
10
5
0
0
V
IN
= 12V
V
GS
= 5V
V
OUT
= 1.3V
f
SW
= 500kHz的
L
OUT
= 0.3H
20
图4.安全工作区 - PCB水平安装
(1)
40
60
80
100
电路板温度（ ℃）
120
140
图5.典型的安全工作区
(1)
(1)
典型的电源模块系统特性曲线的基础上做出的PCB设计与测量
4.0 “ （宽）× 3.5” （L）的尺寸X 0.062 “ （H）和6铜的1盎司层。铜的厚度。请参见应用部分
对于详细的解释。
4
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典型电源模块器件特性（续）
T
J
= 125 ℃，除非另有说明。
TEXT增加了间距
1.6
1.5
功率损耗，归
1.4
1.3
1.2
1.1
1
0.9
0.8
0.7
0.6
200
350
500
V
IN
= 12V
V
GS
= 5V
V
OUT
= 1.3V
L
OUT
= 0.3H
I
OUT
= 35A
14.5
12.1
SOA温度调（ C ）
功率损耗，归
9.7
7.2
4.8
2.4
0.0
2.4
4.8
7.2
9.7
650 800 950 1100 1250 1400 1550
开关频率（kHz ）
1.6
1.5
1.4
1.3
1.2
1.1
1
0.9
0.8
0.7
0.6
3
V
GS
= 5V
V
OUT
= 1.3V
L
OUT
= 0.3H
f
SW
= 500kHz的
I
OUT
= 35A
5
7
9
11
13
15
输入电压（ V）
17
19
21
23
TEXT增加了间距
14.5
12.1
SOA温度调（ C ）
SOA温度调（ C ）
9.7
7.2
4.8
2.4
0.0
2.4
4.8
7.2
9.7
图6.归一化功率损耗与开关频率的
TEXT增加了间距
1.6
1.5
功率损耗，归
1.4
1.3
1.2
1.1
1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
1
1.5
2
2.5
输出电压（V）
3
3.5
4
V
IN
= 12V
V
GS
= 5V
f
SW
= 500kHz的
L
OUT
= 0.3H
I
OUT
= 35A
14.5
12.1
SOA温度调（ C ）
功率损耗，归
9.7
7.3
4.8
2.4
0
2.4
4.8
7.3
9.7
1.6
1.5
1.4
1.3
1.2
1.1
1
0.9
0.8
0.7
0.6
0
图7.归一化功率损耗与输入电压
TEXT增加了间距
14.5
V
IN
= 12V
V
GS
= 5V
V
OUT
= 1.3V
f
SW
= 500kHz的
I
OUT
= 35A
12.1
9.7
7.2
4.8
2.4
0
2.4
4.8
7.2
0.1
0.2
0.3
0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
输出电感（ μH ）
0.9
1
9.7
1.1
图8.归一化功率损耗与输出电压
图9.归一化功率损耗与输出电感
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