FAN5331的1.6MHz升压转换器20V集成FET开关
2004年10月
FAN5331
为1.6MHz升压转换器, 20V集成FET开关
特点
■
1.6MHz的开关频率
■
低噪音
■
低R
DS ( ON)
: 0.5
■
可调输出电压
■
1A峰值开关电流
■
低关断电流: <1μA
■
逐周期电流限制
■
过电压保护
■
- 频率固定的PWM工作
■
内部补偿
■
5引脚SOT- 23封装
描述
该FAN5331是一个通用的,固定频率升压转换
换器的设计在高开关频率下操作
为了最大限度地减少在电池端子测开关噪声
minal的手持通讯设备。静态电流
租住在正常工作模式和关断模式
被设计为最小,以便延长电池寿命。正常
操作或关机模式的模式可以由一个逻辑来选择
级关断电路。
低导通电阻的内部N沟道开关保证了
高英法fi效率和低功耗。逐周期电流
租金限制电路保持低于开关的峰值电流
图1A的最大值。该FAN5331可在5引脚
SOT- 23封装。
应用
■
手机
■
掌上电脑
■
手持式设备
■
显示偏差
■
LED偏置
典型用途
BAT54
C
OUT
4.7F
5
V
IN
R1
C
F
120pF
V
OUT
V
IN
C
IN
2.7V至5.5V
L
10H
4.7F
1
SW
FAN5331
FB
3
R2
ON
关闭
4
SHDN
GND
2
图1.典型应用图
2004仙童半导体公司
1
www.fairchildsemi.com
FAN5331版本1.0.1
FAN5331的1.6MHz升压转换器20V集成FET开关
引脚分配
顶视图
SW
GND
FB
V
IN
SHDN
5引脚SOT- 23
图2.引脚分配
引脚说明
PIN号
1
2
3
4
5
引脚名称
SW
GND
FB
SHDN
V
IN
交换节点。
模拟和电源地。
引脚说明
连接到外部分压器反馈节点。
关断控制引脚。逻辑高电平使能,逻辑低电平禁用设备。
输入电压。
绝对最大额定值
(
Note1)
参数
V
IN
到GND
FB , SHDN接GND
SW到GND
引线焊接温度( 10秒)
结温
储存温度
热阻( θ
JA
)
静电放电保护( ESD )级(注2 )
HBM
清洁发展机制
2.5
1
-55
-0.3
-0.3
民
最大
6.0
V
IN
+ 0.3
23
300
150
150
265
单位
V
V
V
°C
°C
°C
° C / W
kV
推荐工作条件
参数
输入电压
输出电压
工作环境温度
输出电容(注3 )
民
2.7
V
IN
-40
1.6
典型值
最大
5.5
20
单位
V
V
°C
F
25
85
注意事项:
1.强调上述“绝对最大额定值”,可能对器件造成永久性损坏。这
是一个额定值,器件运行在超过或任何其他条件表示
本说明书中的操作部分,是不是暗示。暴露在绝对最大额定值条件下,
长时间可能会影响器件的可靠性。绝对最大额定值仅适合单独应用,而不是组合。
2.使用EIA / JESD22A114B (人体模型)和EIA / JESD22C101 -A (充电器型号) 。
3.需要的循环稳定性此负载电容值。公差,温度变化,以及电压
电容的依赖关系必须予以考虑。通常情况下,实现一个4.7μF的陶瓷电容是必需的
在V指定值
OUT
= 15V.
2
FAN5331版本1.0.1
www.fairchildsemi.com
FAN5331的1.6MHz升压转换器20V集成FET开关
电气特性
除非另有说明,V
IN
= 3.6V ,T
A
= -40 ° C至+ 85°C ,典型值是在T
A
= 25 ° C,测试电路,
网络连接gure 3 。
参数
开关电流限制
负载电流
开关导通电阻
静态电流
断模式电流
关断阈值
关断引脚偏置电流
反馈电压
反馈引脚偏置电流
反馈电压线路调整
开关频率
最大占空比
使能延迟
电源ON延迟
开关漏电流
V
IN
= 2.7V ,我
OUT
= 35毫安,V
OUT
= 15V
V
IN
= 2.7V ,我
OUT
= 35毫安,V
OUT
= 15V
没有开关,V
IN
= 5.5V
2.7V < V
IN
< 5.5V ,我
负载
= 0毫安
1.15
87
V
IN
= 3.2V
V
OUT
= 15V, V
IN
≥
2.7V
V
OUT
= 15V, V
IN
≥
3.2V
V
IN
= 5V
V
IN
= 3.6V
V
SHDN
= 3.6V ,无开关
V
SHDN
= 3.6V ,开关
V
SHDN
= 0V
设备上
设备关闭
V
SHDN
= 0V或V
SHDN
= 5.5V
I
负载
= 0毫安
1.205
10
1.230
10
0.6
1.6
93
0.8
0.8
5
5
1
1.2
1.85
1.255
1.5
0.5
条件
分钟。
0.7
35
50
典型值。
1
马克斯。
单位
A
mA
mA
0.5
0.7
0.7
1.6
0.1
3.0
2
mA
mA
A
V
V
nA
V
nA
%
兆赫
%
mS
mS
A
测试电路
V
IN
C
IN
4.7F
2.7V至5.5V
L
BAT54
V
OUT
C
OUT
4.7F
10H
5
V
SW
1
R1
150K
C
F
120pF
IN
FAN5331
FB
3
ON
关闭
4
R2
SHDN
GND
2
13.4K
图3.测试电路
3
FAN5331版本1.0.1
www.fairchildsemi.com
FAN5331的1.6MHz升压转换器20V集成FET开关
典型性能特性
T
A
= 25 ℃,测试电路图3中,除非另有说明。
输出电压与输入电压
最大负载电流(毫安)
14.98
14.96
14.94
14.92
14.90
14.88
14.86
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
vs
vs
vs
vs
vs
vs
VOUT ( V)时的Iload = 0毫安
VOUT (V ) ,在负载= 10毫安
VOUT (V ) ,在负载= 20mA下
VOUT ( V)时的Iload = 30毫安
VOUT ( V)时的Iload = 40毫安
VOUT ( V)时的Iload = 50毫安
最大负载电流与输入电压
350
300
250
200
150
100
50
0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
输出电压(V)
V
O
UT
=
V
12
V
O
UT
=
V
15
1V
=2
T
V
OU
输入电压( V)
输入电压( V)
效率与输入电压
0.92
0.90
反馈电压随环境温度
1.25
I
OUT
= 15毫安
反馈电压( V)
0.88
0.86
0.84
1.24
1.23
1.22
1.21
温度( ℃) VS VF( VIN = 2.7V ,的Iload = 15米A)
温度( ℃) VS VF( VIN = 3.6V ,的Iload = 15米A)
温度( ℃) VS VF( VIN = 5.5V ,的Iload = 15米A)
效率
0.82
0.80
0.78
0.76
0.74
0.72
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
vs
vs
vs
vs
vs
效率
效率
效率
效率
效率
at
at
at
at
at
ILOAD
ILOAD
ILOAD
ILOAD
ILOAD
=10mA
=20mA
=30mA
=40mA
=50mA
-50
0
50
100
150
输入电压( V)
环境温度( ℃)
电源电流与输入电压
3.0
开关频率随环境温度
开关频率(MHz)
1.8
电源电流(mA )
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
I
OUT
= 0毫安
I
OUT
= 15毫安
V
OUT
= 15V
V
IN
= 3.6V
开关
1.6
1.4
不转换
1.2
1.0
-40
-20
0
20
40
60
80
100
120
140
5.0
5.5
6.0
输入电压( V)
环境温度( ℃)
4
FAN5331版本1.0.1
www.fairchildsemi.com
FAN5331的1.6MHz升压转换器20V集成FET开关
典型性能特性
(续)
T
A
= 25 ℃,测试电路图3中,除非另有说明。
启动后启用
R
L
= 300
线路瞬态响应
I
OUT
= 30毫安
V
IN
= 4.2V
T
r
= T
f
= 10S
V
OUT
= 15V
输入电压
V
IN
= 3V
V
OUT
= 15V
(5V/div)
V
IN
= 3.2V
输出电压
+
0.6V
(200mA/div)
-0.6V
电感电流= 0毫安
TIME (为200ps / DIV )
时间( 100μS / DIV )
负载瞬态响应
(100mV/Div)
输出功率谱密度
V
IN
= 3.6V
I
OUT
= 35毫安
(10mA/Div)
T
r
= T
r
= <1μS
V
OUT
= 15V
I
OUT
= 0 35mA的电流
TIME ( 20μS / DIV )
5
FAN5331版本1.0.1
www.fairchildsemi.com
FAN5331的1.6MHz升压转换器20V集成FET开关
2004年10月
FAN5331
为1.6MHz升压转换器, 20V集成FET开关
特点
■
1.6MHz的开关频率
■
低噪音
■
低R
DS ( ON)
: 0.5
■
可调输出电压
■
1A峰值开关电流
■
低关断电流: <1μA
■
逐周期电流限制
■
过电压保护
■
- 频率固定的PWM工作
■
内部补偿
■
5引脚SOT- 23封装
描述
该FAN5331是一个通用的,固定频率升压转换
换器的设计在高开关频率下操作
为了最大限度地减少在电池端子测开关噪声
minal的手持通讯设备。静态电流
租住在正常工作模式和关断模式
被设计为最小,以便延长电池寿命。正常
操作或关机模式的模式可以由一个逻辑来选择
级关断电路。
低导通电阻的内部N沟道开关保证了
高英法fi效率和低功耗。逐周期电流
租金限制电路保持低于开关的峰值电流
图1A的最大值。该FAN5331可在5引脚
SOT- 23封装。
应用
■
手机
■
掌上电脑
■
手持式设备
■
显示偏差
■
LED偏置
典型用途
BAT54
C
OUT
4.7F
5
V
IN
R1
C
F
120pF
V
OUT
V
IN
C
IN
2.7V至5.5V
L
10H
4.7F
1
SW
FAN5331
FB
3
R2
ON
关闭
4
SHDN
GND
2
图1.典型应用图
2004仙童半导体公司
1
www.fairchildsemi.com
FAN5331版本1.0.1
FAN5331的1.6MHz升压转换器20V集成FET开关
引脚分配
顶视图
SW
GND
FB
V
IN
SHDN
5引脚SOT- 23
图2.引脚分配
引脚说明
PIN号
1
2
3
4
5
引脚名称
SW
GND
FB
SHDN
V
IN
交换节点。
模拟和电源地。
引脚说明
连接到外部分压器反馈节点。
关断控制引脚。逻辑高电平使能,逻辑低电平禁用设备。
输入电压。
绝对最大额定值
(
Note1)
参数
V
IN
到GND
FB , SHDN接GND
SW到GND
引线焊接温度( 10秒)
结温
储存温度
热阻( θ
JA
)
静电放电保护( ESD )级(注2 )
HBM
清洁发展机制
2.5
1
-55
-0.3
-0.3
民
最大
6.0
V
IN
+ 0.3
23
300
150
150
265
单位
V
V
V
°C
°C
°C
° C / W
kV
推荐工作条件
参数
输入电压
输出电压
工作环境温度
输出电容(注3 )
民
2.7
V
IN
-40
1.6
典型值
最大
5.5
20
单位
V
V
°C
F
25
85
注意事项:
1.强调上述“绝对最大额定值”,可能对器件造成永久性损坏。这
是一个额定值,器件运行在超过或任何其他条件表示
本说明书中的操作部分,是不是暗示。暴露在绝对最大额定值条件下,
长时间可能会影响器件的可靠性。绝对最大额定值仅适合单独应用,而不是组合。
2.使用EIA / JESD22A114B (人体模型)和EIA / JESD22C101 -A (充电器型号) 。
3.需要的循环稳定性此负载电容值。公差,温度变化,以及电压
电容的依赖关系必须予以考虑。通常情况下,实现一个4.7μF的陶瓷电容是必需的
在V指定值
OUT
= 15V.
2
FAN5331版本1.0.1
www.fairchildsemi.com
FAN5331的1.6MHz升压转换器20V集成FET开关
电气特性
除非另有说明,V
IN
= 3.6V ,T
A
= -40 ° C至+ 85°C ,典型值是在T
A
= 25 ° C,测试电路,
网络连接gure 3 。
参数
开关电流限制
负载电流
开关导通电阻
静态电流
断模式电流
关断阈值
关断引脚偏置电流
反馈电压
反馈引脚偏置电流
反馈电压线路调整
开关频率
最大占空比
使能延迟
电源ON延迟
开关漏电流
V
IN
= 2.7V ,我
OUT
= 35毫安,V
OUT
= 15V
V
IN
= 2.7V ,我
OUT
= 35毫安,V
OUT
= 15V
没有开关,V
IN
= 5.5V
2.7V < V
IN
< 5.5V ,我
负载
= 0毫安
1.15
87
V
IN
= 3.2V
V
OUT
= 15V, V
IN
≥
2.7V
V
OUT
= 15V, V
IN
≥
3.2V
V
IN
= 5V
V
IN
= 3.6V
V
SHDN
= 3.6V ,无开关
V
SHDN
= 3.6V ,开关
V
SHDN
= 0V
设备上
设备关闭
V
SHDN
= 0V或V
SHDN
= 5.5V
I
负载
= 0毫安
1.205
10
1.230
10
0.6
1.6
93
0.8
0.8
5
5
1
1.2
1.85
1.255
1.5
0.5
条件
分钟。
0.7
35
50
典型值。
1
马克斯。
单位
A
mA
mA
0.5
0.7
0.7
1.6
0.1
3.0
2
mA
mA
A
V
V
nA
V
nA
%
兆赫
%
mS
mS
A
测试电路
V
IN
C
IN
4.7F
2.7V至5.5V
L
BAT54
V
OUT
C
OUT
4.7F
10H
5
V
SW
1
R1
150K
C
F
120pF
IN
FAN5331
FB
3
ON
关闭
4
R2
SHDN
GND
2
13.4K
图3.测试电路
3
FAN5331版本1.0.1
www.fairchildsemi.com
FAN5331的1.6MHz升压转换器20V集成FET开关
典型性能特性
T
A
= 25 ℃,测试电路图3中,除非另有说明。
输出电压与输入电压
最大负载电流(毫安)
14.98
14.96
14.94
14.92
14.90
14.88
14.86
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
vs
vs
vs
vs
vs
vs
VOUT ( V)时的Iload = 0毫安
VOUT (V ) ,在负载= 10毫安
VOUT (V ) ,在负载= 20mA下
VOUT ( V)时的Iload = 30毫安
VOUT ( V)时的Iload = 40毫安
VOUT ( V)时的Iload = 50毫安
最大负载电流与输入电压
350
300
250
200
150
100
50
0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
输出电压(V)
V
O
UT
=
V
12
V
O
UT
=
V
15
1V
=2
T
V
OU
输入电压( V)
输入电压( V)
效率与输入电压
0.92
0.90
反馈电压随环境温度
1.25
I
OUT
= 15毫安
反馈电压( V)
0.88
0.86
0.84
1.24
1.23
1.22
1.21
温度( ℃) VS VF( VIN = 2.7V ,的Iload = 15米A)
温度( ℃) VS VF( VIN = 3.6V ,的Iload = 15米A)
温度( ℃) VS VF( VIN = 5.5V ,的Iload = 15米A)
效率
0.82
0.80
0.78
0.76
0.74
0.72
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
输入电压( V)
vs
vs
vs
vs
vs
效率
效率
效率
效率
效率
at
at
at
at
at
ILOAD
ILOAD
ILOAD
ILOAD
ILOAD
=10mA
=20mA
=30mA
=40mA
=50mA
-50
0
50
100
150
输入电压( V)
环境温度( ℃)
电源电流与输入电压
3.0
开关频率随环境温度
开关频率(MHz)
1.8
电源电流(mA )
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
I
OUT
= 0毫安
I
OUT
= 15毫安
V
OUT
= 15V
V
IN
= 3.6V
开关
1.6
1.4
不转换
1.2
1.0
-40
-20
0
20
40
60
80
100
120
140
5.0
5.5
6.0
输入电压( V)
环境温度( ℃)
4
FAN5331版本1.0.1
www.fairchildsemi.com
FAN5331的1.6MHz升压转换器20V集成FET开关
典型性能特性
(续)
T
A
= 25 ℃,测试电路图3中,除非另有说明。
启动后启用
R
L
= 300
线路瞬态响应
I
OUT
= 30毫安
V
IN
= 4.2V
T
r
= T
f
= 10S
V
OUT
= 15V
输入电压
V
IN
= 3V
V
OUT
= 15V
(5V/div)
V
IN
= 3.2V
输出电压
+
0.6V
(200mA/div)
-0.6V
电感电流= 0毫安
TIME (为200ps / DIV )
时间( 100μS / DIV )
负载瞬态响应
(100mV/Div)
输出功率谱密度
V
IN
= 3.6V
I
OUT
= 35毫安
(10mA/Div)
T
r
= T
r
= <1μS
V
OUT
= 15V
I
OUT
= 0 35mA的电流
TIME ( 20μS / DIV )
5
FAN5331版本1.0.1
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