创作背景：我在为项目设计电源板。系统整体由 12V 供电，需要同时为多个子系统提供稳定的能量：一路 5V 需要持续输出 5A，用于驱动 DRV8874 电机驱动芯片；另一路需要约 7.4V（7V~9V区间），用于给舵机（或18650电池组）供电
起初，我曾考虑使用集成了 MOSFET 的简单降压芯片（如 TPS5450 或 TPS565208），但对于这种双路异构输出、峰值电流高达 6A、且空间受限的复杂需求，传统方案要么需要两颗芯片（面积太大），要么外围电容电感巨大。
在一次偶然的选型中，我发现了德州仪器（TI）的LM25143 双通道同步降压控制器。它虽然是外部MOSFET架构（设计门槛更高，需要自己搭功率级），但其强大的功能让我无法拒绝：支持宽输入电压、180°异相交错（极大减小输入电容压力）、支持电感 DCR 电流检测（无需额外分流电阻）、可编程频率、带打嗝模式的短路保护、以及独立可调的软启动。
然而，网上的中文资料也大多不够系统。因此，我决定把这次从“选型->计算->避坑->画原理图”的全过程记录下来。这不仅是对自己学习轨迹的复盘，也希望这篇保姆级的计算与避坑指南，能帮到更多正在为复杂电源设计苦恼的初学者。由于本人水平有限，文中如有疏漏，欢迎各位大佬在评论区指正交流。
创作过程：
1、概述内容：在概述中提到：LM25143 可以配置为提供 3.3V 或 5V 输出电压，或者提供 0.6V 至 36V 的可调输出电 压。这个易于使用的控制器集成了高侧和低侧 MOSFET 驱动器，能够提供 3.25A 峰值拉电流和 4.25A 峰值灌电流。这里做一个具体说明：
拉电流（Source Current，拉/源出）：
指电流从芯片引脚流出，提供给外部器件。此时芯片相当于“电源”。物理意义：在你的 LM5143（控制器芯片）中，这是芯片给外部 MOSFET 的栅极电容充电的电流，让 MOSFET 快速导通（Turn-on）。灌电流（Sink Current，灌/吸入）：
指电流从外部器件流入芯片引脚，最终流入芯片的 GND。此时芯片相当于“地”。物理意义：这是芯片把外部 MOSFET 的栅极电容里的电抽走的电流，让 MOSFET 快速关断（Turn-off）。
2、高压偏置电源稳压器：数据手册中提及当输入电压低于 VCC 设置点水 平时，VCC 电压会跟踪 VIN 减去一个小压降。这里做一个解释：当VIN≥5V的时候，VCC永远是稳定的5V，当VIN小于5V的时候VCC会见去一个pmos导通压降，但是回看电气特性部分：提到VCC-REG和VCC-UVLO这两个参数，我们不难知道，当VCC掉到3.2V以下，芯片会触发欠压锁定，直接停止工作。所以为保证电路能正常工作，要时刻保证输入电压VIN远大于5V。同时要保证每一个VCC电容器的电容值在2.2uF到10uF之间。对于特殊引脚：VDDA，需要使用一个470nF的陶瓷电容器，以实现低噪声内部偏置电压轨。（注意：通常，VDDA 为 5V，但存在两个稳压为 3.3V 的运行条件。第一个是跳周期模式，这时 VOUT1 设为 3.3V，而 VOUT2 被禁用。第二个是冷启动情况下，其中 VIN 为 3.8V 且 VOUT1 为 3.3V。）对于VCCX，我的处理方式是连接5V输出，这样能最大限度地降低 VCC 稳压器的内部功率损耗。对于不想麻烦自己的情况我的建议是直接连接到AGND，切记不能让VCCX的电压连接到6.5V以上或者-0.3V以下。
3、使能（EN1、EM2）：数据手册中提到：如果使能输入大于2V，则对应的的输出便会开启，同时最高能接受70V的电压，当电压如果小于0.4V的情况下，对应的输出便会关断，因此为保证器件能正常输出，我会将EN（使能引脚）直接连接VIN，使其永远保证大于2V。如果只输出一个通道时，我也不建议让另一个EN引脚悬空。
4、电源正常监视器（PG1、PG2）:
对于PG引脚而言，TI建议与相关逻辑轨之间连接100KΩ的上拉电阻器。为什么要上拉呢：PG引脚是开漏输出（Open-Drain）。你可以把它想象成一个“只有下拉能力，没有上拉能力”的开关：当电源故障时：芯片内部开关闭合，PG 引脚被强行拉到 0V（低电平）。当电源正常时：芯片内部开关断开，PG 引脚悬空（高阻态）。此时，它必须依靠外部的一个电阻将其拉高（这就是上拉电阻）。所以我们可以这样设计一个外围电路：PG引脚直接接单片机（STM32）的GPIO引脚，同时接100KΩ上拉至3.3V，这样就可以让单片机成功读取该芯片是否在正常工作。
5、开关频率和时钟同步：对于开关频率而言，由于我的输入电压始终在10V以上，因此不存在VIN较低的情况，因此根据数据手册的9.3.5的公式（1）可以求出，R（RT）=22KΩ，同时无需理会公式（2），因此对于RT引脚可以这样设计：RT-22KΩ-GND（这里的GND取决自己的设计，可能对你来说是PGND，要具体分析）。如果使用开关频率的情况下，就不需要设计时钟同步，对于DEMB引脚可以直接接地，但为了方便我后续的使用，我这里也设计了这个引脚的使用。DEMB直接接单片机的定时器，这个定时器引脚需要能输出PMW，并且这个PWM的频率不能太高，最大时2.5MHz。对于同时存在RT电阻器和同步信号，TI官方有明确说明：LM5143会忽略RT电阻器并与外部时钟同步，也就是说两个同时纯在的情况下，以同步信号为主，会将RT电阻器忽略。
6、同步输出：由于在我的设计中只使用了一个LM5143芯片，因此我直接让他悬空，所以对于这个功能我无法说出更多的信息。如果有其他博主做出相关的设计，可以分享给大家，同时艾特博主，谢谢了。
7、扩频调频：根据第5点提到：我的RT=22KΩ，所以我的频率是1MHz，在5%的情况下就是：0.9~1.1MHz，同时调制速率必须小于20KHz，所以我选择10KHz，这也是一个常用的频率，所以更具公式就可计算出：C（DITH）=10.5nF，为了方便器件的购买，我选在使用10nF的电容器。如果不想使用这个功能可以直接将这个引脚直接接地，绝对不能接VDDA。
8、软启动：这是TI官方的公式：CSS(nF)=35×tSS(ms)，对于时间我已让DeepSeek计算好了，大家可以直接带入：
9、输出电压设定点：
由于博主需要5V共给电机，以及给DRV8874的基准电压提供；还有一个输出电压是7.4V，为什么这个电压怎么特殊呢，因为博主有华馨京舵机，他需要的电压在7~9V区间，所以博主选了一个中间值（同时18650电池组也是可以达到7.4V的）。根据公式5，我们可以计算出R(FB1)=113KΩ，这个就是7.4V的反馈电阻，R（FB2）=73.33KΩ，这个就是5V的反馈电阻。同时在输出端可以并联47pF用来滤波（高频）。
10、最短可控导通时间：
根据公式，以及我的输出电压（7.4V和5V），我的开关频率1MHz，可以计算出我的设计余量非常大，所以在设计的时候一定要坚持自己的设计是否符合官方建议的值或者区间。
11、误差放大器和 PWM 比较器（FB1、FB2、COMP1、COMP2）：
对于这个做一个分析：
接地（AGND）：进入正常工作模式，跨导放大器 gm=1200μSgm=1200μS。这能提供最快的动态响应，适合绝大部分工业、消费类应用。
接 10kΩ 到地：进入超低静态电流模式，gm=60μSgm=60μS。这是给电池供电设备（需要长期待机、功耗在微安级别）准备的。响应速度会变慢很多。
对于我的设计而言，我需要最快的相应，所以这个地方我直接接地。在设计中可以根据自己的要求改变设计。对于COMP1和COMP2绝对不能悬空，一定要接补偿网络。
这个地方大家自己看数据手册的公式，我在这里直接给出我直接计算的值：R(COMP)=10KΩ,C(COMP)=10nF,C(HF)=100pF.
11、斜率补偿：
这里我是用的是：C49208892（立创编号），2.2uH的。我使用的是电感器电流感测方法，大家也可以使用分流电流感测方法，这个的话封装2512基本就够了，具体数据手册有说明。“基于 5.6mΩ 的 DCR 计算，公式得出的理论电感约为 1.1~1.7uH，实际选用标准值 2.2uH，这是为了留足余量，过补偿比欠补偿安全。”
12、断续模式电流限制 (RES)：
可以计算出我需要330nF的电容，进行不断重试。
13、高侧和低侧栅极驱动器（HO1/2、LO1/2、HOL1/2、LOL1/2）：（这个地方根据数据手册看我的文字）
（1）必须是 N 沟道 MOSFET（NMOS），不能是 PMOS。因为芯片内部集成了专门驱动 NMOS 的高压电平转换器和自举电路。必须是“逻辑电平（Logic-Level）”的 NMOS（截图最下方标注）。因为芯片内部生成的 VCC 电压大约只有 5V。如果用了普通的高压 MOS（需要 10V 才能完全导通），它就会工作在内阻很大的线性区，发热严重。你之前选 MOSFET 时，要确认它的Vgs(th)在 2V~3V 左右。
（2）自举电容（CBSTCBST）怎么选、怎么接？
高侧 NMOS 导通时，源极（SW节点）电压会飙升到 12V，如果栅极也最高只能给到 5V，那 MOS 管根本无法导通。所以必须用“自举电路”把栅极电压“顶”上去。接法：在芯片的HB引脚和SW引脚之间，接一个 0.1uF / 50V 的 X7R 陶瓷电容。QGQG 是你选的 MOS 管的栅极总电荷，去查 MOSFET 数据手册。ΔVBST 允许的电压跌落（建议 100mV~300mV）。
（3）死区时间与栅极电阻（RG,HORG,HO、RG,LORG,LO）
①防直通：芯片内部有“自适应死区时间”控制，保证高侧 MOS 和低侧 MOS 绝对不会同时导通（否则 12V 直接短路到地，瞬间炸管）。
栅极电阻：图 9-7 里画了 RG,HORG,HO 和 RG,LORG,LO（串联在 HO/LO 和 MOS 栅极之间）。
这个地方我使用的mos管是：CSD18532Q5B（TI）
具体的看我的设计图：
这里0Ω的作用： 不要一开始就去焊 10Ω、20Ω 的电阻。因为手册里警告了：“添加串联栅极电阻器时要格外小心，因为这可能导致有效死区时间缩短。” 如果加得太大，MOS 管开关变慢，上下管同时导通的概率大增，必炸机。如果你后续发现 EMI 超标，或者 SW 节点有严重的振铃，再把 0Ω 换成 2.2Ω~4.7Ω 稍微减缓开关速度。前提是你有示波器看着波形去调。
