CS8101

CS8101

微5V ， 100mA时的低压降

线性稳压器，带有复位和使能

描述

该CS8101是一种精密5V

与微功耗电压稳压器

非常低的静态电流（ 70μA

在典型负载100μA ） 。 5V输出为

在± 2 ％和建筑材料准确

负载电流100mA的一个典型

CAL压差仅为400mV的。

微处理器控制逻辑

包括使能输入和一个

主动复位。这种组合

低静态电流，出众

稳压器性能和控制

逻辑使CS8101适用于

任何电池供电， microproces-

感器控制设备。

主动复位电路包括：

滞后，正确的操作

输出电压可低至1V 。该

在上电复位功能被激活

在加电序列期间，或

如果输出正常操作

电压下降的调节外

超过200mV的典型值的限制。该

逻辑电平兼容ENABLE

输入允许用户把稳压

软件模拟器进入关机模式，

只有它吸引20μA典型的quies-

分电流。

该稳压器进行保护，防止

电池反接，短路，过

电压和热过载CON-

ditions 。该装置可以承受

负载突降瞬变使

适用于汽车envi-使用

境下。

该CS8101在功能上等价

借给美国国家半导体

LP2951系列低电流稳压

器。

特点

s

5V ± 2％的输出

s

70μA的低静态

当前

s

有效复位

s

使能输入

ON / OFF和Active /睡眠

模式控制

s

100mA输出电流

能力

s

故障保护

+ 60V峰值瞬态

电压

-15V反向电压

短路

热过载

s

低反向电流

（输出到输入）

封装选项

20L SOIC宽

（内部融合信息）

启用

1

框图

V

OUT

NC

V

IN

NC

GND

GND

GND

GND

NC

NC

NC

V

IN

电流源

（电路偏置）

过度

电压

关闭

V

OUT

NC

NC

GND

GND

GND

内部连接

5引脚TO -220

GND

NC

NC

启用

电流限制

SENSE

V

OUT

SENSE

RESET

5L的TO-220

+

热

保护

8L SOIC

V

OUT

1

V

OUT

SENSE

启用

GND

V

IN

NC

NC

RESET

-

错误

扩音器

标签（GND）

带隙

参考

RESET

+

-

RESET

比较

GND

1. V

OUT

2.启用

3. GND

4. RESET

5. V

IN

其他的包：D

2

PAK （咨询工厂）

樱桃半导体公司

2000县南径，东格林威治， RI 02818

联系电话： (401)885-3600传真： (401)885-5786

电子邮件： info@cherry-semi.com

网站： www.cherry-semi.com

牧师99年4月9日

1

A

¨

公司

CS8101

绝对最大额定值

动力Dissipation.............................................................................................................................................Internally有限

瞬态峰值电压（ 46V的抛负载） ..................................................................................................................-15V, 60V

输出电流.................................................................................................................................................Internally有限

ESD敏感性（人体模型） ..............................................................................................................................2kV

操作Temperature..........................................................................................................................................-40C到125℃

结温.............................................................................................................................................-40C到150C

储存温度................................................................................................................................................-55C到150C

焊接温度焊接波峰焊（只通过孔样式） ....................................... ... 10秒。最大， 260C高峰

回流焊（ SMD风格只） .......................................... 60秒。最大上面183C ， 230C高峰

电气特性：

6V V

IN

= 26V ，我

OUT

= 1mA时， -40 2 T

A

125, -40 T

J

150C除非另有规定。

参数

测试条件

民

典型值

最大

单位

s

输出级

输出电压V

OUT

输入输出电压差（V

IN

-V

OUT

)

负载调整率

线路调整

静态电流（I

Q

)

主动模式

9V < V

IN

< 16V ， 100μA 我

OUT

= 100毫安

6V V

IN

26V ， 100μA 我

OUT

= 100毫安

I

OUT

= 100毫安

I

OUT

= 100A

V

IN

= 14V ， 100μA 我

OUT

= 100毫安

6V < V < 26V ，我

OUT

= 1毫安

I

OUT

= 100μA ，V

IN

= 6V

I

OUT

= 50毫安

I

OUT

= 100毫安

V

OUT

= OFF ，V

IN

= 6V, V

启用

= 2V

7 V

IN

= 17V ，我

OUT

= 100mA时

f

= 120Hz的

V

OUT

= 0V

V

OUT

1V

V

OUT

= 5V, V

IN

= 0V

60

105

25

150

30

4.90

4.85

5.00

5.00

400

100

5

5

70

4

12

20

75

200

125

180

34

100

38

200

5.10

5.15

600

150

50

50

140

6

20

50

V

V

mV

mV

mV

mV

A

mA

mA

A

dB

mA

mA

C

V

A

睡眠模式

纹波抑制

电流限制

短路输出电流

热关断

过压关断

反向电流

s

使能输入（ ENABLE ）

门槛

高

低

输入电流

s

复位功能（ RESET）

复位门限

高（V

RH

)

LOW （V

RL

)

复位迟滞

RESET输出泄漏

RESET =高

输出电压

LOW （V

RLO

)

R

RESET

= 10K

低（ VRpeak ）

(V

OUT

OFF ）

(V

OUT

上）

V

启用

= 2.4V

0.6

1.4

1.4

30

2.0

100

V

V

A

V

OUT

增加

V

OUT

减少

（ HIGH - LOW）

V

OUT

V

RH

4.525

4.500

25

4.75

4.700

50

V

OUT

- 0.05

V

OUT

- 0.075

100

25

V

V

mV

A

1V V

OUT

V

RL

V

OUT

，上电，掉电

0.1

0.6

0.4

1.0

V

V

2

CS8101

封装引线说明

封装引线＃

LEAD符号

功能

8引脚

SOIC

8

1

3

4

5

2

20引脚SOIC

（内部融合信息）

19

20

1

4,5,6,7

14,15,16,17

10

5 LEAD

TO-220

5

1

2

3

4

V

IN

V

OUT

启用

GND

RESET

V

OUT

SENSE

输入电压。

5V ，± 2 ％ ， 100mA输出。

当切换为高逻辑电平转换的输出关闭。

地面上。所有GND引脚必须连接到地面。

有效复位（精确到V

OUT

1V).

Kelvin连接，允许输出遥感

把电压提高了监管。如果遥感

不是必需的，连接到V

OUT

.

无连接。

6,7

2,3,8,9,11,12,13,18

NC

电路描述

参考电压和输出电路

输出级保护

输出级进行保护，防止过压，短路

电路和热失控条件下（图1）。

FOR 7V < V

IN

< 26V

V

IN

启用

V

IN

H

> 30V

V

RH

V

RL

VIN

VOUT

V

OUT

(1)

VR

PEAK

(2)

VR

LO

（ 1 ） =没有复位延迟电容

（ 2 ）=带复位延迟电容

VR

PEAK

RESET

IOUT

负载

DUMP

当前

极限

短

电路

图2.电路波形

图1.典型的电路波形的输出级保护。

如果输入电压超过30V （如负载突降） ，输出

认沽关闭。此反应可以保护内部电路

并使得IC生存意想不到的电压瞬变。

应在功率器件的结温超过

180C （典型值）的负载电流能力，从而减少

防止过热。这种热管理

功能是防止模具过热的有效手段

由于负载电流是在IC的原理热源。

稳压器控制功能

该CS8101包含两个微处理器兼容CON-

控制功能： ENABLE和RESET （图2） 。

使能功能

使能功能切换输出晶体管ON

和OFF。当在ENABLE引线上的电压超过

1.4V （典型值） ，输出旁路晶体管关断，留下一个

高阻抗朝向负载。该IC将保持在

休眠模式下，绘制仅为50μA ，直到这个电压

输入低于启用阈值。

复位功能

复位信号（低电压）作为IC pow-产生

器，直到V

OUT

是内部的稳压输出的250mV的

电压，或当V

OUT

滴出调控的，并且是

超过300mV的低低于稳压输出电压。一

为50mV的滞后被包括在函数以最小化

振荡。

RESET输出为集电极开路NPN晶体管，

由一个低电压检测电路来控制。该电路是

功能上是独立的集成电路的其余部分，从而

保证RESET信号是有效的V

OUT

低

为1V 。

3

CS8101

线路简介：继续

基于应用程序。 RC值可以使用被选择

下式：

V

OUT

C

OUT

5V至

mP

和

系统

动力

R

合计

C

RST

=

CS8101

RESET

R

RST

[

(

ln

t

延迟

V

T

V

OUT

V

RST

V

OUT

)

]

to

mP

RESET

PORT

C

RST

其中：

R

RST

=复位延时电阻

R

IN

= μP端口阻抗

R

合计

= R

RST

在使用R并行

IN

C

RST

=复位延迟电容

图3. RC网络的延迟复位

t

延迟

=所需的延迟时间

V

RST

= V

SAT

的RESET铅（ 0.7V @转 - ON）

V

T

=复位门限

在RESET引外部RC网络（图3 ）亲

国际志愿组织一个足够长的延迟对于大多数微处理器

应用笔记

V

BAT

0.1mF

500kW

V

IN

V

OUT

V

CC

CS8101

启用

RESET

R

RST

C

OUT

mP

GND

RESET

C

RST

I / O端口

Q

1

100kW

500kW

100kW

开关

图4. CS8101的微处理器控制使用外部开关晶体管Q

1

.

在图4中所示的电路允许在微处理器

控制其电源， CS8101调节器。一个I / O

在微处理器和开关端口的端口被用来驱动

基地Q1的。当Q1被驱动进入饱和时，电压

在ENABLE引线低于其下阈值。该

稳压器的输出被激活。当驱动电流是

取出，在ENABLE引线升高的电压，输出

认沽关闭和IC移动进入休眠模式

其中，它绘制50μA （最大值）。

通过与连接这两个控件启用的带动下，

系统增加了灵活性。一旦系统运行，

该开关的状态是无关紧要的，只要在I / O

继续推动Q1端口。微处理器可以把

关闭自身实力通过撤回驱动电流，一旦

开关打开。这在I / O端口控制软件

允许微处理器来完成键看家

电源前的功能被删除。

逻辑选项总结于表1中。

4

CS8101

报名须知：继续

表1.逻辑CS8101输出的控制

微处理器

I / O驱动器

开关

启用

产量

ON

关闭

低

ON

开放

低

ON

关闭

关闭

低

ON

开放

高

关闭

微处理器的I / O端口通常提供

50μA到Q1 。在汽车应用中的开关是

接通点火开关。

稳定性考虑

输出或补偿电容有助于确定

线性调节器的三个主要特征：启动

延迟，负载瞬态响应和环路稳定性。

增加的负载电流缓慢地从零到满负荷

同时观察任何振荡输出。如果没有振荡

办法第十四观察时，电容足够大，以

确保稳态条件下稳定的设计。

步骤3：

使用从零增加电容器的ESR

这十年中，并改变负载电流，直到振荡

出现。记录负载电流和ESR的值

造成最大的振荡。这代表了最坏的

情况下的负载条件在低温下的调节器。

步骤4：

保持步骤中设定的最坏的情况下的负载条件

3和改变输入电压，直到振荡增加。

这点代表最坏情况下的输入电压条件。

步骤5：

如果电容是足够的，重复步骤3和4

下一个小容量的电容器。更小的电容

通常成本更低，占用更少的电路板空间。如果

输出振荡预期的工作范围内

的条件下，重复步骤3和4次大的标

准电容值。

步骤6：

测试通过切换负载瞬态响应

各种负载在多个频率来模拟其真正

的工作环境。改变ESR ，以减少振铃。

步骤7：

从环境室中取出单元

并加热该集成电路用加热枪。改变负载电流作为

指示在步骤5 ，来检验任何振荡。

一旦该最小电容值与最大

ESR是发现，安全系数应该被添加到允许

电容器的容差和规章的任何变化

器的性能。最优良的品质铝电解

电容具有±20 ％的公差，以便最小值

发现应该增加至少50 ％，以允许该

公差加的变化将发生在低温

peratures 。电容器的ESR应小于

最大允许的ESR的50％在上面的步骤3中找到。

计算功耗

在单输出线性稳压器

最大功耗为单个输出稳压

荡器（图6）为：

(1)

P

D（最大）

= {V

IN （MAX）

- V

OUT （分钟）

}I

输出（最大）

+ V

IN （MAX）

I

Q

其中：

V

IN （MAX）

是最大输入电压，

V

OUT （分钟）

是最小输出电压，

I

输出（最大）

是最大输出电流为应用

化，并

I

Q

是静态电流稳压器消耗的

I

输出（最大）

.

一旦P的值

D（最大）

是已知的，最大permis-

的R sible价值

qJA

可以这样计算：

R

qJA

=

150℃ - T的

A

P

D

(2)

V

IN

C

IN

*

0.1mF

V

OUT

R

RST

C

OUT **

10mF

CS8101

RESET

启用

*C

IN

如果所需的稳压器的电源滤波器位于远。

** C

OUT

所需的稳定性。电容必须至少工作

温度的预期。

图5.测试和显示输出补偿的应用电路。

电容值和类型，应根据成本，

可用性，尺寸和温度的限制。钽

或铝电解电容器是最好的，因为薄膜或

陶瓷电容器具有几乎为零的ESR可以引起instabili-

TY 。铝电解电容器是最昂贵

的解决方案，但是，如果电路工作在低温度

Tures的（ -25 ℃ -40 ℃） ，两者的值和的ESR

电容将有很大的不同。该电容器制造

商的数据手册通常提供这些信息。

对输出电容C的值

OUT

如图5中所示

应适用于大多数的应用，但是它不是必要请

essarily的优化解决方案。

来确定对于C的可接受值

OUT

对于特定的

应用程序，开始时建议的钽电容

谁料价值和工作朝着更便宜alterna-

略去部分。

步骤1：

将完成的电路钽capac-

建议值的环境盒释放itor

误码率最低额定工作温度和

监控用示波器的输出。十年盒

串联连接的电容器将模拟

高ESR铝电容。离开十年

室内外箱，小阻力的增加

较长的引线是可以忽略不计。

步骤2：

在其最大值的输入电压，

5

R的值

qJA

然后可以与那些在较

该数据表的包款。这些封装

R

qJA

的小于公式的计算值2将保持

模具温度低于150 ℃。