在工业控制、汽车电子和通信基础设施等应用中，电源转换器需要在严苛的输入电压条件下提供稳定、高效且可靠的输出。面对24V、48V乃至更高电压的工业电源总线，能够承受宽范围输入电压并保持低功耗的降压芯片成为系统设计的基石。TI德州仪器推出的LM5164DDAR是一款100V额定输入、1A连续输出电流的同步降压DC/DC转换器，将两只功率MOSFET集成于芯片内部，以极低的静态电流和灵活的恒定导通时间控制，为高压降压应用提供了一款紧凑、高效、可靠的解决方案。

作为TI德州仪器授权代理商，深圳市粤科源兴科技有限公司为您带来LM5164DDAR的深度产品介绍，并提供大量原装现货，助力您的电源设计高效运转。

一、产品概述

LM5164DDAR属于TI的宽输入电压同步降压转换器家族，支持6V至100V的输入电压范围，可持续输出1A电流。该器件内置高侧和低侧N沟道MOSFET，无需外部肖特基二极管，在简化物料清单的同时提升转换效率。其采用恒定导通时间（COT）控制架构，无需环路补偿，能够以最简洁的外围电路实现快速瞬态响应。轻载时自动切换至二极管仿真模式（DEM），使待机功耗显著降低。

关键特性一览：

·        宽输入电压：6V至100V，可容忍120V瞬态浪涌

·        输出电流：持续1A

·        集成MOSFET：高、低侧功率管总电阻典型值0.72Ω，内部自举二极管

·        超低静态电流：典型值仅10.5μA，适合电池供电和常开电源

·        恒定导通时间控制：快速瞬态响应，无需环路补偿

·        可调开关频率：通过外部电阻设定，最高1MHz

·        轻载高效：二极管仿真模式，自动降低频率减少开关损耗

·        全面保护：输入欠压锁定(UVLO)、逐周期电流限制、热关断

·        封装：8引脚SO PowerPAD (DDA)，底焊盘散热

·        符合汽车级标准：AEC-Q100认证（视具体型号后缀）

二、工作原理

LM5164DDAR基于恒定导通时间（COT）控制拓扑。与传统的固定频率PWM控制不同，COT在输出低于基准电压时开启高侧MOSFET，固定导通时间由输入电压和外部电阻设置：TON∝RT/VINTON∝RT/VIN。当导通时间结束后，高侧管关闭，低侧管同步整流导通，电感电流下降。直至反馈电压再次低于基准，开始下一周期。这种方案使开关频率近似恒定的同时，能够实现极快的负载阶跃响应，并且不需要复杂的补偿网络。

在轻载条件下，器件自动进入二极管仿真模式（DEM），当电感电流过零时关闭低侧MOSFET，避免反向电流，有效减小开关损耗，使静态电流和待机电流保持极低水平。如果应用需要严格的固定频率或强制连续导通模式（FCCM），可通过外部配置切换到该模式。

内部集成的自举二极管、高低侧功率管以及全面的保护功能（热关断、逐周期峰值限流、VCC欠压锁定）使得LM5164仅需输入电容、输出电容、电感和反馈分压电阻即可构成完整的降压电源，最大限度简化了高压电源设计的复杂性。

三、详细技术参数

四、核心应用场景

1. 工业自动化与PLC电源

工厂自动化中常见的24V和48V直流母线，需要降压到5V、3.3V为微控制器、传感器和通信模块供电。LM5164的100V额定输入和120V耐压能力，使其轻松应对工业现场的电源波动和浪涌，无需额外的前级保护电路。1A输出可满足大多数节点负载需求，且极简的外围电路有利于在紧凑的PLC远程I/O模块中布局。

2. 汽车电子与车载充电器

汽车蓄电池标称12V/24V，但启停、抛负载等工况可能导致母线电压瞬时飙升至60V甚至更高。LM5164的宽输入范围和AEC-Q100认证使其可直接应用于车载信息娱乐系统、ADAS传感器供电以及OBC辅助电源。其低静态电流特性确保在车辆熄火后待机时消耗极少电池电能，延长蓄电池寿命。

3. 通信与基站电源

通信基站通常使用-48V电源系统，LM5164可处理最高100V的输入电压（需注意极性配置），将其转换为路由交换板卡所需的低电压轨。1MHz可编程开关频率允许选用小尺寸电感与电容，节省宝贵的板卡空间。COT控制架构可快速响应数据突发引起的负载突变，保证供电路电压稳定。

4. 电池供电系统与能量收集

在户外传感器节点、便携式仪器等由多节锂电池或铅酸电池组供电的应用中，LM5164的6V-100V宽输入范围兼容多种电池配置。10.5μA的超低静态电流使其在保持输出待机的同时消耗极少电能，显著延长电池更换间隔。结合二极管仿真模式，轻载效率得以进一步优化。

5. 分布式电源架构与负载点（POL）转换

在大型系统的分布式电源架构中，48V母线常在靠近负载点处转换为低电压。LM5164可充当简易高效的POL模块，直接从高压母线降压，省去中间转换级，提高系统整体效率并降低线缆损耗。

五、FAQ 常见问题解答

Q1：LM5164DDAR输入电压能达到100V吗？是否需要额外的TVS管？

LM5164DDAR的额定工作电压为6V至100V，绝对最大电压可达120V，具备内置浪涌承受能力。在绝大多数24V/48V工业系统中可直接连接。若存在更高的浪涌风险（如汽车抛负载超出120V），建议在输入端并联一只抑制型TVS二极管（如钳位电压低于120V），为器件提供额外保护。

Q2：LM5164DDAR与LM5163有什么区别？

两者同属宽输入同步降压家族。主要区别在于输入电压和输出电流：LM5163的输入电压范围是6V-95V，持续输出电流0.5A；LM5164则为6V-100V，输出电流1A。封装均为DDA-8，引脚兼容，可根据功率需求升级或降级使用，无需重新布线。

Q3：开关频率如何设定？最高能到多少？

开关频率通过RT/SYNC引脚与GND之间的电阻R_T设置。频率近似计算公式为：fSW(kHz)≈2.2×105RT(kΩ)fSW(kHz)≈RT(kΩ)2.2×105 （具体参照数据手册曲线）。频率可编程范围为100kHz至1MHz。更高的频率允许使用更小尺寸的电感和电容，但会增大开关损耗，需根据效率和空间折中选择。

Q4：轻载噪声和纹波如何优化？

LM5164在轻载时进入二极管仿真模式，开关频率降低，导致输出电压纹波略有增加。如果要求严格的输出纹波，可通过增加输出电容、使用低ESR陶瓷电容、并在反馈电阻上并联前馈电容来降低纹波。也可以将器件配置为强制连续导通模式（通过DEMB引脚接地），以维持恒定频率，但会牺牲轻载效率。

Q5：SO PowerPAD封装如何布局散热？

DDA封装底部有一个大面积散热焊盘，必须焊接至PCB的大面积地平面（铜皮），并使用多个热过孔将热量传到至内层或底层地平面。这可以有效降低热阻，使得LM5164在满载1A输出时即使在高输入电压下也能保持较低的工作温度。Layout时，输入电容和续流环路应尽可能靠近芯片，减小开关环路面积，抑制电磁干扰。

Q6：LM5164DDAR的供货情况如何？

深圳市粤科源兴科技有限公司是TI德州仪器授权代理商，长期稳定供应LM5164DDAR原厂正品，目前该型号拥有充足的现货库存，可整卷或按需小批量出货。我们可提供参考设计、样品测试以及完整电源方案评估，欢迎随时联系我们获取最新报价和技术支持。

六、现货供应与采购支持

深圳市粤科源兴科技有限公司作为TI德州仪器授权代理商，专注为工业自动化、汽车电子、通信设备及新能源等领域提供LM5164DDAR等全系列TI电源管理产品。LM5164DDAR我司常备大量现货，可支持当日/次日发货，满足您从研发验证到规模量产的各种需求。

我们以原厂直供的品质、极具竞争力的价格、灵活的交货周期以及专业的FAE技术支持，协助您优化电源方案、降低BOM成本、加快产品上市。无论您需要样品评估、小批量采购还是长期供应合作，深圳市粤科源兴科技有限公司都是您值得信赖的合作伙伴。

欢迎广大工程师和采购人员随时联系我们，获取实时报价、产品手册或申请免费样品。

联系方式

官网：www.yokoven.com

电话：0755-88377517

手机：13724376782

微信：YKY16888

QQ：2850415278

邮箱：2850415278@qq.com