CSD97376Q4M
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SLPS422A - 2013年3月 - 修订2013年6月
同步降压NexFET功率级
1
特点
90 ％的系统效率为15A
最大额定持续电流20A ，峰值45A
高频率运行（高达2 MHz ）
高密度 - SON 3.5x4.5毫米的足迹
超低电感套餐
系统优化PCB足迹
超低静态（ ULQ ）电流模式
3.3V和5V PWM信号兼容
与FCCM二极管仿真模式
输入电压高达24V
三态PWM输入
综合Bootsrap二极管
射穿保护
符合RoHS - 无铅端子电镀
无卤
应用
超极本/笔记本DC / DC转换器
多相Vcore电压和DDR解决方案
同步降压在负载点的
网络，电信和计算机系统
订购信息
设备
CSD97376Q4M
包
SON 3.5 × 4.5毫米
塑料包装
媒体
13-Inch
REEL
数量
2500
船
磁带和
REEL
23
描述
该CSD97376Q4M NexFET功率级是用在高功率的高度优化的设计，高密度
同步降压转换器。该产品集成了驱动IC的NexFET技术来完成
功率级切换功能。该驱动器IC具有一个内置的可选的二极管仿真功能，使
DCM操作，以提高轻负载效率。另外，驱动器IC支持ULQ模式，使
连接待机的Windows 8.在三态PWM输入，静态电流降低到130 μA ，
即时响应。当跳过＃被保持在三态时，电流减小到8微安（典型值为20 μs为
恢复开关）要求。这种结合产生一个大电流，高效率，和高速
开关器件在小3.5 × 4.5毫米外型封装。此外， PCB占用面积进行了优化，
有助于缩短设计时间，简化了完成整个系统的设计。
V
IN
CSD97376
效率（％）
100
90
12
10
V
DD
= 5V
V
IN
= 12V
V
OUT
= 1.8V
L
OUT
= .29H
f
SW
= 500kHz的
T
A
= 25C
8
6
4
2
0
G001
V
CC
V
OUT
80
70
60
50
40
V
CC
PWM1
+I
s1
-I
s2
+ NTC
-NTC
+I
s2
-I
s2
PWM2
P
GND
V
OUT
V
OUT
SS
RT
0
4
8
12
输出电流（A ）
16
20
多相位
调节器
CSD97376
图1.应用框图
1
图2.效率和功率损耗
2
3
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。
所有其他商标均为其各自所有者的财产。
版权所有 2013年，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）
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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
V
SW
以P
GND
, V
IN
到V
SW
V
SW
以P
GND
, V
IN
到V
SW
(<10ns)
V
DD
以P
GND
PWM ， SKIP ＃为P
GND
引导至P
GND
引导至P
GND
(<10ns)
启动到BOOT_R
ESD额定值
人体模型（ HBM ）
带电器件模型（ CDM）
-40
–55
-0.3
-0.3
-7
–0.3
–0.3
–0.3
-2
–0.3
最大
30
30
33
6
6
35
38
6
2000
500
8
150
150
单位
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
W
°C
°C
功耗，P
D
工作温度范围，T
J
存储温度范围，T
英镑
(1)
上面讲的那些"Absolute最大Ratings"可能会对设备造成永久性损坏。这些压力额定值只
而根据"Recommended操作指示的装置，在这些或超出任何其他条件的功能操作
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。
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
连续输出电流，I
OUT
峰值输出电流I
OUT- PK
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
(2)
条件
民
4.5
最大
5.5
24
20
45
2000
85
单位
V
V
A
A
千赫
%
ns
°C
V
IN
= 12V, V
DD
= 5V, V
OUT
= 1.8V,
f
SW
= 500kHz的，L
OUT
= 0.29H
(1)
C
BST
= 0.1μF （最小值）
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
= 10ms时，占空比
≤
1%
热信息
T
A
= 25 ℃（除非另有说明）
参数
R
θJC
R
θJB
(1)
(2)
热阻，结至外壳（顶部包）
(1)
热阻，结对板
(2)
民
典型值
最大
22.8
2.5
单位
° C / W
° C / W
R
θJC
与安装在一个1英寸2 （ 6.45 -cm ），2盎司（ 0.071毫米厚） Cu焊盘上的1.5英寸×1.5英寸， 0.06英寸的设备确定
（ 1.52毫米）厚的FR4板。
R
θJB
值的基础上内包装为1mm最热的电路板温度。
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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)
功率损耗
(2)
V
IN
V
IN
静态电流，I
Q
V
DD
待机电源电流，我
DD
工作电源电流，我
DD
上电复位，V
DD
升起
UVLO ，V
DD
落下
迟滞
PWM和跳过＃ I / O规格
输入阻抗，R
I
逻辑高电平，V
IH
逻辑低电平，V
IL
迟滞，V
IH
三态电压，V
TS
三态激活时间（下降）的PWM ，
t
THOLD(off1)
三态激活时间PWM （上升） ，叔
THOLD(off2)
三态激活时间（下降） SKIP ＃ ，T
TSKF
三态激活时间（上升） SKIP ＃ ，T
TSKR
三态退出时间PWM ，T
3RD （PWM）的（2）
三态退出时间SKIP ＃ ，T
3RD(SKIP#)
自举开关
正向电压，V
FBST
反向漏，我
RLEAK
(1)
(2)
(2)
(2)
条件
V
IN
= 12V, V
DD
= 5V, V
OUT
= 1.8V ，我
OUT
= 12A,
f
SW
= 500kHz的，L
OUT
= 0.29μH ，T
J
= 25°C
V
IN
= 19V, V
DD
= 5V, V
OUT
= 1.8V ，我
OUT
= 12A,
f
SW
= 500kHz的，L
OUT
= 0.29μH ，T
J
= 25°C
V
IN
= 19V, V
DD
= 5V, V
OUT
= 1.8V ，我
OUT
= 12A,
f
SW
= 500kHz的，L
OUT
= 0.29μH ，T
J
= 125°C
PWM =浮动，V
DD
= 5V, V
IN
= 24V
PWM =浮动， SKIP ＃ = V
DD
或0V
SKIP ＃ =浮动
= PWM占空比为50％ ，女
SW
= 500kHz的
民
典型值
最大
单位
2.2
2.4
3.0
W
W
W
1
130
8
5.3
4.15
3.7
0.2
A
A
A
mA
V
V
mV
上电复位和欠压锁定
上拉至V
DD
下拉（至GND ）
2.65
1700
800
0.6
0.2
1.3
60
60
1
1
100
50
2
kΩ
V
ns
s
ns
s
mV
A
I
F
= 10毫安
V
BST
– V
DD
= 25V
120
240
2
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
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典型特征
T
J
= 125 ℃，除非另有说明。
9
8
7
功率损耗（ W）
6
5
4
3
2
1
0
2
4
6
8
10
12
14
输出电流（A ）
16
18
典型值
最大
20
G001
1.1
V
IN
= 12V
V
DD
= 5V
V
OUT
= 1.8V
f
SW
= 500kHz的
L
OUT
= 0.29H
1
功率损耗，归
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
50
V
IN
= 12V
V
DD
= 5V
V
OUT
= 1.8V
f
SW
= 500kHz的
L
OUT
= 0.29H
25
0
25
50
75
100
结温（ OC ）
125
150
G001
图3.功率损耗与输出电流
图4.功耗与温度
24
20
输出电流（A ）
16
12
8
4
0
400LFM
200LFM
100LFM
纳特CONV
0
10
20
V
IN
= 12V
V
DD
= 5V
V
OUT
= 1.8V
f
SW
= 500kHz的
L
OUT
= 0.29H
80
90
G001
24
20
输出电流（A ）
16
12
8
4
0
400LFM
200LFM
100LFM
纳特CONV
0
10
20
V
IN
= 12V
V
DD
= 5V
V
OUT
= 1.8V
f
SW
= 500kHz的
L
OUT
= 0.29H
80
90
G001
30
40
50
60
70
环境温度（ ℃）
30
40
50
60
70
环境温度（ ℃）
图5.安全工作区 - PCB水平安装
(1)
图6.安全工作区 - PCB垂直安装
(1)
24
20
输出电流（A ）
16
12
8
4
0
V
IN
= 12V
V
DD
= 5V
V
OUT
= 1.8V
f
SW
= 500kHz的
L
OUT
= 0.29H
0
20
40
60
80
100
电路板温度（ ℃）
120
140
G001
1.3
7.2
SOA温度调（ C ）
G001
典型值
最大
功率损耗，归
1.25
1.2
1.15
1.1
1.05
1
0.95
0.9
0
V
IN
= 12V
V
DD
= 5V
V
OUT
= 1.8V
L
OUT
= 0.29H
I
OUT
= 20A
6.0
4.8
3.6
2.4
1.2
0.0
1.2
400
800
1200
1600
开关频率（kHz ）
2000
2.4
2400
图7.典型的安全工作区
(1)
图8.归一化功率损耗与频率
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典型特性（续）
T
J
= 125 ℃，除非另有说明。
1.3
1.25
功率损耗，归
1.2
1.15
1.1
1.05
1
0.95
0.9
2
4
6
8
10 12 14 16
输入电压（ V）
18
20
22
24
V
DD
= 5V
V
OUT
= 1.8V
L
OUT
= 0.29H
f
SW
= 500kHz的
I
OUT
= 20A
7.2
6.0
SOA温度调（ C ）
4.8
3.6
2.4
1.2
0.0
1.2
2.4
G001
1.4
1.3
功率损耗，归
1.2
1.1
1
0.9
0.8
0.7
V
IN
= 12V
V
DD
= 5V
f
SW
= 500kHz的
L
OUT
= 0.29H
I
OUT
= 20A
9.7
SOA温度调（ C ）
G001
7.3
4.9
2.4
0
2.4
4.9
7.3
3.6
0
0.6
1.2
1.8
2.4
输出电压（V）
3
图9.归一化功率损耗与输入电压
图10.归一化功率损耗与输出电压
1.3
1.25
功率损耗，归
1.2
1.15
1.1
1.05
1
0.95
0.9
0.85
0
V
IN
= 12V
V
DD
= 5V
V
OUT
= 1.8V
f
SW
= 500kHz的
I
OUT
= 20A
7.2
6
4.8
3.6
2.4
1.2
0
1.2
2.4
3.6
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100
输出电感（ NH）
SOA温度调（ C ）
35
30
驱动电流（mA）
25
20
15
10
5
0
G001
V
IN
= 12V
V
DD
= 5V
V
OUT
= 1.8V
L
OUT
= 0.29H
I
OUT
= 20A
0
400
800
1200
1600
开关频率（kHz ）
2000
2400
G000
图11.归一化功率损耗与输出电感
图12.驱动电流与频率
8.5
8.2
驱动电流（mA）
7.9
7.6
V
IN
= 12V
V
DD
= 5V
V
OUT
= 1.8V
L
OUT
= 0.29H
I
OUT
= 20A
25
0
25
50
75
100
结温（ ° C）
125
150
G000
7.3
7
50
图13.驱动电流与温度
1.典型CSD97376Q4M系统特性曲线是基于制成的PCB设计与测量
的4.0" （宽）× 3.5" （L）的尺寸X 0.062" （T）和6铜的1盎司层。铜的厚度。见
应用
信息
部分进行详细的说明。
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