CSD97370Q5M
www.ti.com
SLPS314B
–
2011年6月
–
经修订的2011年10月
同步降压NexFET功率级
1
特点
在25A 90 ％的系统效率
输入电压高达22V
高频率工作（高达2MHz ）
集成功率模块技术
高密
–
SON 5毫米
×
6毫米的足迹
低功耗2.8W ，在25A
超低电感套餐
系统优化PCB足迹
3.3V和5V PWM信号兼容
三态PWM输入
集成自举二极管
预偏置启动保护
射穿保护
符合RoHS
–
无铅端子电镀
无卤
应用
同步降压转换器
多相同步降压转换器
POL DC- DC转换器
内存和图形卡
台式机和服务器VR11.x和VR12.x V-核心
同步降压转换器
订购信息
设备
CSD97370Q5M
包
SON 5毫米
×
6-mm
塑料包装
媒体
13-Inch
REEL
数量
2500
船
磁带和
REEL
间隔
间隔
间隔
间隔
描述
该CSD97370Q5M NexFET功率级是用在高功率的优化设计，高密度
同步降压转换器。该产品集成了增强型栅极驱动器IC和功率模块技术
完成功率级切换功能。这种组合产生高的电流，高效率，高
高速开关器件，并提供小5毫米极好的散热解决方案
×
6毫米的外形封装，由于
其庞大的地基散热垫。此外， PCB占用面积进行了优化，以帮助减少设计
时间和简化完成整个系统的设计。
间隔
间隔
间隔
V
IN
100
90
80
70
60
50
40
V
GS
= 5V
V
IN
= 12V
V
OUT
= 1.2V
L
OUT
= 0.3H
f
SW
= 500kHz的
T
A
= 25C
6
5
C
IN
V
DD
V
CC
V
OUT
SS
RT
PWM2
P
GND
PWM1
C
OUT
CSD97370Q5M
L
O
V
OUT
V
OUT
3
2
1
0
L
O
多相
控制IC
CSD97370Q5M
S0488-03
0
5
10
15
输出电流（A ）
20
25
图1.应用框图
1
图2.效率和功率损耗
请注意，一个重要的通知有关可用性，标准保修，并在得克萨斯州的关键应用程序使用
仪器的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
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。
版权
2011年，德州仪器
功率损耗（ W）
效率（％）
4
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经修订的2011年10月
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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
(1)
T
A
= 25 ℃（除非另有说明）
价值
民
V
IN
以P
GND （2）
V
SW
以P
GND
, V
IN
到V
SW
V
SW
以P
GND
(10ns)
V
DD
以P
GND
ENABLE为P
GND （3）
PWM为P
GND
(3)
最大
30
30
32
6
V
DD
+ 0.3
V
DD
+ 0.3
V
DD
+ 0.3
2
500
12
单位
V
V
V
V
V
V
V
kV
V
W
°C
°C
-0.8
-7
–0.3
–0.3
–0.3
–0.3
启动到BOOT_R
(3)
ESD额定值
人体模型（ HBM ）
带电器件模型（ CDM）
功耗，P
D
工作温度范围，T
J
存储温度范围，T
英镑
(1)
(2)
(3)
-40
–55
150
150
强调以上这些上市
"absolute
最大Ratings"可能导致器件的永久性损坏。这些压力额定值只
并且该设备在这些或超出下标明的任何其他条件的功能操作
"recommended
操作
Conditions"是不是暗示。长期在绝对最大额定条件下长时间可能会影响器件的可靠性。
V
IN
到V
SW
最大= 32V为10ns的
不应超过6V
推荐工作条件
T
A
= 25° （除非另有说明）
参数
栅极驱动电压，V
DD
输入电源电压，V
IN
输出电压V
OUT
连续输出电流，I
OUT
峰值输出电流I
OUT -PK （2）
开关频率f
SW
在时间占空比
最小PWM开启时间
工作温度
(1)
(2)
40
–40
125
V
IN
= 12V, V
DD
= 5V, V
OUT
= 1.2V,
f
SW
= 500kHz的，L
OUT
= 0.3H
(1)
C
BST
= 0.1μF （最小值）
200
条件
民
4.5
3.3
最大
5.5
22
5.5
40
60
2000
85%
ns
°C
单位
V
V
V
A
A
千赫
测量六10 μF （ TDK C3216X5R1C106KT或同等学历）陶瓷电容器制成横放在V
IN
以P
GND
销。
如附注1峰值输出电流定义的系统条件申请吨
p
= 50s.
热信息
T
A
= 25 ℃（除非另有说明）
参数
R
θJC
R
θJB
(1)
热阻，结至外壳（顶部包）
热阻，结对板
(1)
民
典型值
最大
20
2
单位
° C / W
° C / W
R
θJB
值的基础上内包装为1mm最热的电路板温度。
2
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电气特性
T
A
= 25 ° C，V
DD
= POR至5.5V （除非另有说明）
参数
P
损失
功率损耗
(1)
功率损耗
(2)
V
IN
V
IN
静态电流（我
Q
)
V
DD
待机电源电流（I
DD
)
工作电源电流（I
DD
)
ENABLE = 0V， PWM = 0V
ENABLE = 5V ， PWM = 50％的占空比，
f
SW
= 500kHz的
–
–
1
16
5
20
A
mA
启用= 0V ，V
DD
= 5V
–
–
100
A
V
IN
= 12V, V
DD
= 5V, V
OUT
= 1.2V ，我
OUT
= 25A,
f
SW
= 500kHz的，L
OUT
= 0.3μH ，T
J
= 25°C
V
IN
= 12V, V
DD
= 5V, V
OUT
= 1.2V ，我
OUT
= 40A,
f
SW
= 500kHz的，L
OUT
= 0.3μH ，T
J
= 125°C
–
–
2.8
8
3.3
10
W
W
条件
民
典型值
最大
单位
上电复位和欠压锁定
上电复位（V
DD
RISING ）
UVLO （V
DD
FALLING ）
迟滞
启动延时
(3)
启用
逻辑低电平阈值（V
IL
)
逻辑高电平门限（V
IH
)
阈值迟滞
弱下拉阻抗
瑞星传输延迟（T
PDH
)
下降传播延迟（T
PDL
)
PWM
I
PWMH
I
PWML
PWM逻辑高电平（V
PWMH
)
PWM逻辑低电平（V
PWML
)
PWM三态开路电压
PWM来VSW传播延迟
(t
PDLH
和T
PDHL
)
三态关机拖延时间（t
3HT
)
三态关断传播延迟（T
3SD
)
三态恢复传输延迟（T
3RD
)
自举开关
正向电压（V
FBOOT
)
反向漏电流（I
RBOOT
)
(1)
(2)
(3)
(2)
–
3.4
100
ENABLE = PWM = 5V
–
0.8
–
施密特触发器输入PWM = 5V （见
图5）
–
–
–
–
PWM = 5V
PWM = 0V
–
–
–
0.8
–
V
DD
= POR至5.5V ，C
PWM
= 10pF的（见
图6）
–
–
–
–
V
DD
–
V
BOOT
, I
F
= 20mA下
V
BOOT
–
V
DD
= 20V
–
–
3.6
3.5
–
600
1
1.6
580
100
600
200
620
–260
–
–
1.5
100
100
650
75
180
0.15
3.9
–
250
1000
–
2.0
–
–
–
–
800
–340
2.2
–
–
–
–
–
–
360
1
V
V
mV
ns
V
V
mV
kΩ
ns
ns
A
A
V
V
V
ns
ns
ns
ns
mV
A
测量六10 μF （ TDK C3216X5R1C106KT或同等学历）陶瓷电容器制成横放在V
IN
以P
GND
销。
按设计规定
上电复位至V
SW
升起
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引脚配置
SON 5毫米
6mm
22引脚封装
（ TOP VIEW ）
启用
NC
V
DD
NC
NC
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
PWM
NC
NC
BOOT
BOOT_R
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
P0125-01
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
22
21
20
19
18
保护地
23
17
16
15
14
13
12
引脚说明
针
号
1
名字
启用
描述
使设备操作。如果ENABLE =逻辑高电平，打开设备上。如果ENABLE =逻辑低电平时，器件处于关闭状态
和MOSFET栅极正在积极拉低。内部100kΩ的下拉电阻将拉动ENABLE引脚为低电平，如果离开
浮动。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
电源电压栅极驱动器和内部电路。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
自举电容连接。连最小0.1μF 16V X5R ，陶瓷帽从开机到BOOT_R引脚。该
自举电容器提供以打开控制用FET的电荷。自举二极管的集成。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
脉冲宽度调制来自外部控制器三态输入。逻辑低设置控制FET的栅极低和同步FET的栅极
高。逻辑高台控制用FET门高和同步FET栅极低。打开或高Z设置了两个MOSFET栅极低，如果
大于3态关机拖延时间（t
3HT
)
电源地
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
NC
V
DD
NC
NC
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
BOOT_R
BOOT
NC
NC
PWM
23
P
GND
4
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V
DD
BOOT
V
IN
控制
FET
BOOT_R
UVLO
和
控制逻辑
SHOOT
通过
控制
SYNC
FET
V
SW
PWM
EN
P
GND
B0433-01
图3.功能框图
功能说明
供电CSD97370Q5M和栅极驱动器
外部V
DD
电压要求来提供集成栅极驱动器IC ，并提供所需的栅极驱动器
功率MOSFET的。栅极驱动器IC能够提供超过4安培峰值电流进
MOSFET栅极，以实现快速切换。 1uF的X5R 10V或更高的陶瓷电容建议
绕道V
DD
引脚至PGND 。自举电路提供栅极驱动电源的控制FET也包括在内。
自举电源，以驱动控制场效应管是通过连接一个100nF 16V X5R陶瓷电容器中产生
之间的BOOT和BOOT_R引脚。可选
BOOT
电阻，它可以被用来减缓在转
控制FET的速度并减少Vsw的节点上的电压尖峰。一个典型的1Ω至4.7Ω值是
开关损耗和V之间的折衷
SW
尖峰幅度。
UVLO （欠压锁定）
在V
DD
供应监测UVLO条件及控制用FET和同步FET栅极保持低电平，直到
充足的货源是可用的。内部比较评估V
DD
电压电平，如果V
DD
大于
上电复位门限（V
POR
）的栅极驱动器被激活。如果V
DD
低于UVLO阈值时，
栅极驱动器被禁用，内部MOSFET栅极正在积极推动低。在V的上升沿
DD
电压，这两个控制FET和同步FET栅极将积极保持低电平时V
DD
1.0V之间的转换，以
V
POR
。这个区域被称为栅极驱动锁存区（见
科幻gure 4 ） 。
此外，在的下降沿
V
DD
电压，这两个控制FET和同步FET栅极主动拉低UVLO门至1.0V转换过程中。
功率级CSD97370Q5M设备必须启动并启用PWM信号应用之前。
V
DD
V
POR
栅极驱动器
锁区
UVLO
1.0V
1.0V
T0487-01
图4.上电复位和欠压锁定
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经修订的2011年10月
同步降压NexFET功率级
1
特点
在25A 90 ％的系统效率
输入电压高达22V
高频率工作（高达2MHz ）
集成功率模块技术
高密
–
SON 5毫米
×
6毫米的足迹
低功耗2.8W ，在25A
超低电感套餐
系统优化PCB足迹
3.3V和5V PWM信号兼容
三态PWM输入
集成自举二极管
预偏置启动保护
射穿保护
符合RoHS
–
无铅端子电镀
无卤
应用
同步降压转换器
多相同步降压转换器
POL DC- DC转换器
内存和图形卡
台式机和服务器VR11.x和VR12.x V-核心
同步降压转换器
订购信息
设备
CSD97370Q5M
包
SON 5毫米
×
6-mm
塑料包装
媒体
13-Inch
REEL
数量
2500
船
磁带和
REEL
间隔
间隔
间隔
间隔
描述
该CSD97370Q5M NexFET功率级是用在高功率的优化设计，高密度
同步降压转换器。该产品集成了增强型栅极驱动器IC和功率模块技术
完成功率级切换功能。这种组合产生高的电流，高效率，高
高速开关器件，并提供小5毫米极好的散热解决方案
×
6毫米的外形封装，由于
其庞大的地基散热垫。此外， PCB占用面积进行了优化，以帮助减少设计
时间和简化完成整个系统的设计。
间隔
间隔
间隔
V
IN
100
90
80
70
60
50
40
V
GS
= 5V
V
IN
= 12V
V
OUT
= 1.2V
L
OUT
= 0.3H
f
SW
= 500kHz的
T
A
= 25C
6
5
C
IN
V
DD
V
CC
V
OUT
SS
RT
PWM2
P
GND
PWM1
C
OUT
CSD97370Q5M
L
O
V
OUT
V
OUT
3
2
1
0
L
O
多相
控制IC
CSD97370Q5M
S0488-03
0
5
10
15
输出电流（A ）
20
25
图1.应用框图
1
图2.效率和功率损耗
请注意，一个重要的通知有关可用性，标准保修，并在得克萨斯州的关键应用程序使用
仪器的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
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。
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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
(1)
T
A
= 25 ℃（除非另有说明）
价值
民
V
IN
以P
GND （2）
V
SW
以P
GND
, V
IN
到V
SW
V
SW
以P
GND
(10ns)
V
DD
以P
GND
ENABLE为P
GND （3）
PWM为P
GND
(3)
最大
30
30
32
6
V
DD
+ 0.3
V
DD
+ 0.3
V
DD
+ 0.3
2
500
12
单位
V
V
V
V
V
V
V
kV
V
W
°C
°C
-0.8
-7
–0.3
–0.3
–0.3
–0.3
启动到BOOT_R
(3)
ESD额定值
人体模型（ HBM ）
带电器件模型（ CDM）
功耗，P
D
工作温度范围，T
J
存储温度范围，T
英镑
(1)
(2)
(3)
-40
–55
150
150
强调以上这些上市
"absolute
最大Ratings"可能导致器件的永久性损坏。这些压力额定值只
并且该设备在这些或超出下标明的任何其他条件的功能操作
"recommended
操作
Conditions"是不是暗示。长期在绝对最大额定条件下长时间可能会影响器件的可靠性。
V
IN
到V
SW
最大= 32V为10ns的
不应超过6V
推荐工作条件
T
A
= 25° （除非另有说明）
参数
栅极驱动电压，V
DD
输入电源电压，V
IN
输出电压V
OUT
连续输出电流，I
OUT
峰值输出电流I
OUT -PK （2）
开关频率f
SW
在时间占空比
最小PWM开启时间
工作温度
(1)
(2)
40
–40
125
V
IN
= 12V, V
DD
= 5V, V
OUT
= 1.2V,
f
SW
= 500kHz的，L
OUT
= 0.3H
(1)
C
BST
= 0.1μF （最小值）
200
条件
民
4.5
3.3
最大
5.5
22
5.5
40
60
2000
85%
ns
°C
单位
V
V
V
A
A
千赫
测量六10 μF （ TDK C3216X5R1C106KT或同等学历）陶瓷电容器制成横放在V
IN
以P
GND
销。
如附注1峰值输出电流定义的系统条件申请吨
p
= 50s.
热信息
T
A
= 25 ℃（除非另有说明）
参数
R
θJC
R
θJB
(1)
热阻，结至外壳（顶部包）
热阻，结对板
(1)
民
典型值
最大
20
2
单位
° C / W
° C / W
R
θJB
值的基础上内包装为1mm最热的电路板温度。
2
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–
2011年6月
–
经修订的2011年10月
电气特性
T
A
= 25 ° C，V
DD
= POR至5.5V （除非另有说明）
参数
P
损失
功率损耗
(1)
功率损耗
(2)
V
IN
V
IN
静态电流（我
Q
)
V
DD
待机电源电流（I
DD
)
工作电源电流（I
DD
)
ENABLE = 0V， PWM = 0V
ENABLE = 5V ， PWM = 50％的占空比，
f
SW
= 500kHz的
–
–
1
16
5
20
A
mA
启用= 0V ，V
DD
= 5V
–
–
100
A
V
IN
= 12V, V
DD
= 5V, V
OUT
= 1.2V ，我
OUT
= 25A,
f
SW
= 500kHz的，L
OUT
= 0.3μH ，T
J
= 25°C
V
IN
= 12V, V
DD
= 5V, V
OUT
= 1.2V ，我
OUT
= 40A,
f
SW
= 500kHz的，L
OUT
= 0.3μH ，T
J
= 125°C
–
–
2.8
8
3.3
10
W
W
条件
民
典型值
最大
单位
上电复位和欠压锁定
上电复位（V
DD
RISING ）
UVLO （V
DD
FALLING ）
迟滞
启动延时
(3)
启用
逻辑低电平阈值（V
IL
)
逻辑高电平门限（V
IH
)
阈值迟滞
弱下拉阻抗
瑞星传输延迟（T
PDH
)
下降传播延迟（T
PDL
)
PWM
I
PWMH
I
PWML
PWM逻辑高电平（V
PWMH
)
PWM逻辑低电平（V
PWML
)
PWM三态开路电压
PWM来VSW传播延迟
(t
PDLH
和T
PDHL
)
三态关机拖延时间（t
3HT
)
三态关断传播延迟（T
3SD
)
三态恢复传输延迟（T
3RD
)
自举开关
正向电压（V
FBOOT
)
反向漏电流（I
RBOOT
)
(1)
(2)
(3)
(2)
–
3.4
100
ENABLE = PWM = 5V
–
0.8
–
施密特触发器输入PWM = 5V （见
图5）
–
–
–
–
PWM = 5V
PWM = 0V
–
–
–
0.8
–
V
DD
= POR至5.5V ，C
PWM
= 10pF的（见
图6）
–
–
–
–
V
DD
–
V
BOOT
, I
F
= 20mA下
V
BOOT
–
V
DD
= 20V
–
–
3.6
3.5
–
600
1
1.6
580
100
600
200
620
–260
–
–
1.5
100
100
650
75
180
0.15
3.9
–
250
1000
–
2.0
–
–
–
–
800
–340
2.2
–
–
–
–
–
–
360
1
V
V
mV
ns
V
V
mV
kΩ
ns
ns
A
A
V
V
V
ns
ns
ns
ns
mV
A
测量六10 μF （ TDK C3216X5R1C106KT或同等学历）陶瓷电容器制成横放在V
IN
以P
GND
销。
按设计规定
上电复位至V
SW
升起
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CSD97370Q5M
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经修订的2011年10月
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引脚配置
SON 5毫米
6mm
22引脚封装
（ TOP VIEW ）
启用
NC
V
DD
NC
NC
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
PWM
NC
NC
BOOT
BOOT_R
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
P0125-01
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
22
21
20
19
18
保护地
23
17
16
15
14
13
12
引脚说明
针
号
1
名字
启用
描述
使设备操作。如果ENABLE =逻辑高电平，打开设备上。如果ENABLE =逻辑低电平时，器件处于关闭状态
和MOSFET栅极正在积极拉低。内部100kΩ的下拉电阻将拉动ENABLE引脚为低电平，如果离开
浮动。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
电源电压栅极驱动器和内部电路。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
自举电容连接。连最小0.1μF 16V X5R ，陶瓷帽从开机到BOOT_R引脚。该
自举电容器提供以打开控制用FET的电荷。自举二极管的集成。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
脉冲宽度调制来自外部控制器三态输入。逻辑低设置控制FET的栅极低和同步FET的栅极
高。逻辑高台控制用FET门高和同步FET栅极低。打开或高Z设置了两个MOSFET栅极低，如果
大于3态关机拖延时间（t
3HT
)
电源地
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
NC
V
DD
NC
NC
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
BOOT_R
BOOT
NC
NC
PWM
23
P
GND
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V
DD
BOOT
V
IN
控制
FET
BOOT_R
UVLO
和
控制逻辑
SHOOT
通过
控制
SYNC
FET
V
SW
PWM
EN
P
GND
B0433-01
图3.功能框图
功能说明
供电CSD97370Q5M和栅极驱动器
外部V
DD
电压要求来提供集成栅极驱动器IC ，并提供所需的栅极驱动器
功率MOSFET的。栅极驱动器IC能够提供超过4安培峰值电流进
MOSFET栅极，以实现快速切换。 1uF的X5R 10V或更高的陶瓷电容建议
绕道V
DD
引脚至PGND 。自举电路提供栅极驱动电源的控制FET也包括在内。
自举电源，以驱动控制场效应管是通过连接一个100nF 16V X5R陶瓷电容器中产生
之间的BOOT和BOOT_R引脚。可选
BOOT
电阻，它可以被用来减缓在转
控制FET的速度并减少Vsw的节点上的电压尖峰。一个典型的1Ω至4.7Ω值是
开关损耗和V之间的折衷
SW
尖峰幅度。
UVLO （欠压锁定）
在V
DD
供应监测UVLO条件及控制用FET和同步FET栅极保持低电平，直到
充足的货源是可用的。内部比较评估V
DD
电压电平，如果V
DD
大于
上电复位门限（V
POR
）的栅极驱动器被激活。如果V
DD
低于UVLO阈值时，
栅极驱动器被禁用，内部MOSFET栅极正在积极推动低。在V的上升沿
DD
电压，这两个控制FET和同步FET栅极将积极保持低电平时V
DD
1.0V之间的转换，以
V
POR
。这个区域被称为栅极驱动锁存区（见
科幻gure 4 ） 。
此外，在的下降沿
V
DD
电压，这两个控制FET和同步FET栅极主动拉低UVLO门至1.0V转换过程中。
功率级CSD97370Q5M设备必须启动并启用PWM信号应用之前。
V
DD
V
POR
栅极驱动器
锁区
UVLO
1.0V
1.0V
T0487-01
图4.上电复位和欠压锁定
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同步降压NexFET功率级
1
特点
在25A 90 ％的系统效率
输入电压高达22V
高频率工作（高达2MHz ）
集成功率模块技术
高密
–
SON 5毫米
×
6毫米的足迹
低功耗2.8W ，在25A
超低电感套餐
系统优化PCB足迹
3.3V和5V PWM信号兼容
三态PWM输入
集成自举二极管
预偏置启动保护
射穿保护
符合RoHS
–
无铅端子电镀
无卤
应用
同步降压转换器
多相同步降压转换器
POL DC- DC转换器
内存和图形卡
台式机和服务器VR11.x和VR12.x V-核心
同步降压转换器
订购信息
设备
CSD97370Q5M
包
SON 5毫米
×
6-mm
塑料包装
媒体
13-Inch
REEL
数量
2500
船
磁带和
REEL
间隔
间隔
间隔
间隔
描述
该CSD97370Q5M NexFET功率级是用在高功率的优化设计，高密度
同步降压转换器。该产品集成了增强型栅极驱动器IC和功率模块技术
完成功率级切换功能。这种组合产生高的电流，高效率，高
高速开关器件，并提供小5毫米极好的散热解决方案
×
6毫米的外形封装，由于
其庞大的地基散热垫。此外， PCB占用面积进行了优化，以帮助减少设计
时间和简化完成整个系统的设计。
间隔
间隔
间隔
V
IN
100
90
80
70
60
50
40
V
GS
= 5V
V
IN
= 12V
V
OUT
= 1.2V
L
OUT
= 0.3H
f
SW
= 500kHz的
T
A
= 25C
6
5
C
IN
V
DD
V
CC
V
OUT
SS
RT
PWM2
P
GND
PWM1
C
OUT
CSD97370Q5M
L
O
V
OUT
V
OUT
3
2
1
0
L
O
多相
控制IC
CSD97370Q5M
S0488-03
0
5
10
15
输出电流（A ）
20
25
图1.应用框图
图2.效率和功率损耗
1
请注意，一个重要的通知有关可用性，标准保修，并在得克萨斯州的关键应用程序使用
仪器的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
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。
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功率损耗（ W）
效率（％）
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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
(1)
T
A
= 25 ℃（除非另有说明）
价值
民
V
IN
以P
GND （2）
V
SW
以P
GND
, V
IN
到V
SW
V
SW
以P
GND
(10ns)
V
DD
以P
GND
ENABLE为P
GND （3）
PWM为P
GND
(3)
最大
30
30
32
6
V
DD
+ 0.3
V
DD
+ 0.3
V
DD
+ 0.3
2
500
12
单位
V
V
V
V
V
V
V
kV
V
W
°C
°C
-0.8
-7
–0.3
–0.3
–0.3
–0.3
启动到BOOT_R
(3)
ESD额定值
人体模型（ HBM ）
带电器件模型（ CDM）
功耗，P
D
工作温度范围，T
J
存储温度范围，T
英镑
(1)
(2)
(3)
-40
–55
150
150
强调以上这些上市
"absolute
最大Ratings"可能导致器件的永久性损坏。这些压力额定值只
并且该设备在这些或超出下标明的任何其他条件的功能操作
"recommended
操作
Conditions"是不是暗示。长期在绝对最大额定条件下长时间可能会影响器件的可靠性。
V
IN
到V
SW
最大= 32V为10ns的
不应超过6V
推荐工作条件
T
A
= 25° （除非另有说明）
参数
栅极驱动电压，V
DD
输入电源电压，V
IN
输出电压V
OUT
连续输出电流，I
OUT
峰值输出电流I
OUT -PK （2）
开关频率f
SW
在时间占空比
最小PWM开启时间
工作温度
(1)
(2)
40
–40
125
V
IN
= 12V, V
DD
= 5V, V
OUT
= 1.2V,
f
SW
= 500kHz的，L
OUT
= 0.3H
(1)
C
BST
= 0.1μF （最小值）
200
条件
民
4.5
3.3
最大
5.5
22
5.5
40
60
2000
85%
ns
°C
单位
V
V
V
A
A
千赫
测量六10 μF （ TDK C3216X5R1C106KT或同等学历）陶瓷电容器制成横放在V
IN
以P
GND
销。
如附注1峰值输出电流定义的系统条件申请吨
p
= 50s.
热信息
T
A
= 25 ℃（除非另有说明）
参数
R
θJC
R
θJB
(1)
热阻，结至外壳（顶部包）
热阻，结对板
(1)
民
典型值
最大
20
2
单位
° C / W
° C / W
R
θJB
值的基础上内包装为1mm最热的电路板温度。
2
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电气特性
T
A
= 25 ° C，V
DD
= POR至5.5V （除非另有说明）
参数
P
损失
功率损耗
(1)
功率损耗
(2)
V
IN
V
IN
静态电流（我
Q
)
V
DD
待机电源电流（I
DD
)
工作电源电流（I
DD
)
ENABLE = 0V， PWM = 0V
ENABLE = 5V ， PWM = 50％的占空比，
f
SW
= 500kHz的
–
–
1
16
5
20
A
mA
启用= 0V ，V
DD
= 5V
–
–
100
A
V
IN
= 12V, V
DD
= 5V, V
OUT
= 1.2V ，我
OUT
= 25A,
f
SW
= 500kHz的，L
OUT
= 0.3μH ，T
J
= 25°C
V
IN
= 12V, V
DD
= 5V, V
OUT
= 1.2V ，我
OUT
= 40A,
f
SW
= 500kHz的，L
OUT
= 0.3μH ，T
J
= 125°C
–
–
2.8
8
3.3
10
W
W
条件
民
典型值
最大
单位
上电复位和欠压锁定
上电复位（V
DD
RISING ）
UVLO （V
DD
FALLING ）
迟滞
启动延时
(3)
启用
逻辑低电平阈值（V
IL
)
逻辑高电平门限（V
IH
)
阈值迟滞
弱下拉阻抗
瑞星传输延迟（T
PDH
)
下降传播延迟（T
PDL
)
PWM
I
PWMH
I
PWML
PWM逻辑高电平（V
PWMH
)
PWM逻辑低电平（V
PWML
)
PWM三态开路电压
PWM来VSW传播延迟
(t
PDLH
和T
PDHL
)
三态关机拖延时间（t
3HT
)
三态关断传播延迟（T
3SD
)
三态恢复传输延迟（T
3RD
)
自举开关
正向电压（V
FBOOT
)
反向漏电流（I
RBOOT
)
(1)
(2)
(3)
(2)
–
3.4
100
ENABLE = PWM = 5V
–
0.8
–
施密特触发器输入PWM = 5V （见
图5）
–
–
–
–
PWM = 5V
PWM = 0V
–
–
–
0.8
–
V
DD
= POR至5.5V ，C
PWM
= 10pF的（见
图6）
–
–
–
–
V
DD
–
V
BOOT
, I
F
= 20mA下
V
BOOT
–
V
DD
= 20V
–
–
3.6
3.5
–
600
1
1.6
580
100
600
200
620
–260
–
–
1.5
100
100
650
75
180
0.15
3.9
–
250
1000
–
2.0
–
–
–
–
800
–340
2.2
–
–
–
–
–
–
360
1
V
V
mV
ns
V
V
mV
kΩ
ns
ns
A
A
V
V
V
ns
ns
ns
ns
mV
A
测量六10 μF （ TDK C3216X5R1C106KT或同等学历）陶瓷电容器制成横放在V
IN
以P
GND
销。
按设计规定
上电复位至V
SW
升起
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引脚配置
SON 5毫米
6mm
22引脚封装
（ TOP VIEW ）
启用
NC
V
DD
NC
NC
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
PWM
NC
NC
BOOT
BOOT_R
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
P0125-01
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
22
21
20
19
18
保护地
23
17
16
15
14
13
12
引脚说明
针
号
1
名字
启用
描述
使设备操作。如果ENABLE =逻辑高电平，打开设备上。如果ENABLE =逻辑低电平时，器件处于关闭状态
和MOSFET栅极正在积极拉低。内部100kΩ的下拉电阻将拉动ENABLE引脚为低电平，如果离开
浮动。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
电源电压栅极驱动器和内部电路。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
电压开关节点
–
销连接到输出电感器。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
输入电压引脚。连接输入电容靠近该引脚。
自举电容连接。连最小0.1μF 16V X5R ，陶瓷帽从开机到BOOT_R引脚。该
自举电容器提供以打开控制用FET的电荷。自举二极管的集成。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
没有电气连接，连接到仅浮垫。
脉冲宽度调制来自外部控制器三态输入。逻辑低设置控制FET的栅极低和同步FET的栅极
高。逻辑高台控制用FET门高和同步FET栅极低。打开或高Z设置了两个MOSFET栅极低，如果
大于3态关机拖延时间（t
3HT
)
电源地
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
NC
V
DD
NC
NC
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
SW
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
V
IN
BOOT_R
BOOT
NC
NC
PWM
23
P
GND
4
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V
DD
BOOT
V
IN
控制
FET
BOOT_R
UVLO
和
控制逻辑
SHOOT
通过
控制
SYNC
FET
V
SW
PWM
EN
P
GND
B0433-01
图3.功能框图
功能说明
供电CSD97370Q5M和栅极驱动器
外部V
DD
电压要求来提供集成栅极驱动器IC ，并提供所需的栅极驱动器
功率MOSFET的。栅极驱动器IC能够提供超过4安培峰值电流进
MOSFET栅极，以实现快速切换。 1uF的X5R 10V或更高的陶瓷电容建议
绕道V
DD
引脚至PGND 。自举电路提供栅极驱动电源的控制FET也包括在内。
自举电源，以驱动控制场效应管是通过连接一个100nF 16V X5R陶瓷电容器中产生
之间的BOOT和BOOT_R引脚。可选
BOOT
电阻，它可以被用来减缓在转
控制FET的速度并减少Vsw的节点上的电压尖峰。一个典型的1Ω至4.7Ω值是
开关损耗和V之间的折衷
SW
尖峰幅度。
UVLO （欠压锁定）
在V
DD
供应监测UVLO条件及控制用FET和同步FET栅极保持低电平，直到
充足的货源是可用的。内部比较评估V
DD
电压电平，如果V
DD
大于
上电复位门限（V
POR
）的栅极驱动器被激活。如果V
DD
低于UVLO阈值时，
栅极驱动器被禁用，内部MOSFET栅极正在积极推动低。在V的上升沿
DD
电压，这两个控制FET和同步FET栅极将积极保持低电平时V
DD
1.0V之间的转换，以
V
POR
。这个区域被称为栅极驱动锁存区（见
科幻gure 4 ） 。
此外，在的下降沿
V
DD
电压，这两个控制FET和同步FET栅极主动拉低UVLO门至1.0V转换过程中。
功率级CSD97370Q5M设备必须启动并启用PWM信号应用之前。
V
DD
V
POR
栅极驱动器
锁区
UVLO
1.0V
1.0V
T0487-01
图4.上电复位和欠压锁定
版权
2011年，德州仪器
5
QQ：2880707522 复制
