MIC2155/2156

两相，单路输出， PWM

同步降压控制IC

概述

该MIC2155和MIC2156是一个家族的2相，单

输出同步降压控制IC，具有体积小，

高效率，并且灵活性高的水平。这些IC

实现500kHz的（ MIC2155 ）和300kHz的（ MIC2156 ）

电压模式PWM控制，与输出开关

180 °的相位差。异相的运算的结果

为1MHz （或600kHz的）输入纹波电流纹波

消除，最小化所需的输入滤波器

电容。 1％的输出电压容差允许

系统性能的最大电平。内部驱动器

与自适应栅极驱动器允许的最高效率

最少的外部元件。

两个独立的使能引脚和电源良好输出

被提供，从而允许控制的高电平和

排序功能。

该MIC215x系列具有结的工作范围

-40 ° C至+ 125°C 。

数据手册和支持文档上可以找到

麦克雷尔的网站www.micrel.com 。

特点

与切换输出同步降压控制IC

180°异相

遥感与内部差动放大器

4.5V至14.5V输入电压范围

可调输出电压低至0.7V

1 ％的输出电压准确度

启动进入预偏置输出

500kHz的PWM操作（ MIC2155 ）

300kHz的PWM操作（ MIC2156 ）

自适应栅极驱动器允许的效率超过95 ％

可调电流限制，无感电阻器

检测低边MOSFET的电流

内部驱动器允许每相25A

电源良好输出允许简单排序

双重支持与微功耗关断和UVLO

可编程软启动引脚

输出过电压保护

工程与陶瓷输出电容器

多输入供电能力

采用主从单路输出高电流能力

电流共享

外部同步

小尺寸32引脚5mm × 5毫米MLF

-40 ° C至+ 125 ° C的结温范围

应用

多路输出电源定序

DSP，FPGA， CPU和ASIC的电源

DSL调制解调器

电信和网络设备

服务器

MLF和MicroLead架注册艾克尔科技的商标。

麦克雷尔公司 2180财富驱动圣何塞，加利福尼亚95131 USA 电话： +1 （ 408 ） 944-0800 传真：+ 1 （ 408 ） 474-1000 http://www.micrel.com

2009年5月

M9999-052709-A

(408) 944-0800

麦克雷尔INC 。

MIC2155/2156

目录

订购信息............................................................................................................................................................... 3

典型用途.................................................................................................................................................................. 3

针Configuration..................................................................................................................................................................... 4

引脚说明........................................................................................................................................................................ 4

绝对最大额定值.................................................................................................................................................... 6

工作额定值................................................................................................................................................................... 6

电动Characteristics......................................................................................................................................................... 6

典型特征............................................................................................................................................................ 9

功能框图............................................................................................................................................................... 11

实用Description........................................................................................................................................................... 12

启动.............................................................................................................................................................................. 12

软启动........................................................................................................................................................................... 12

Enable............................................................................................................................................................................... 13

电源电压和内部参考........................................................................................................................ 13

UVLO ................................................................................................................................................................................ 14

电源良好...................................................................................................................................................................... 14

振荡器和频率同步....................................................................................................................... 14

MOSFET栅极驱动器电路.......................................................................................................................................... 15

的dv / dt感应开启低端的MOSFET............................................................................................................ 15

遥感.................................................................................................................................................................. 16

设置输出Voltage................................................................................................................................................ 17

电流限制和过电流保护......................................................................................................................... 17

电流限制设定......................................................................................................................................................... 17

最简单的方法....................................................................................................................................................... 17

准确的方法.......................................................................................................................................................... 17

例如： ........................................................................................................................................................................... 18

电感电流Sensing..................................................................................................................................................

18

当前Sharing................................................................................................................................................................. 19

启动进入预偏置Output...................................................................................................................................... 20

独立的输入电源................................................................................................................................................... 20

元件选择，准则和设计实例........................................... .................................................. ..... 21

输出滤波器的选择...................................................................................................................................................... 21

输出电容Selection............................................................................................................................................... 22

电感器电流检测元件............................................................................................................................... 23

输入电容Selection.................................................................................................................................................. 23

MOSFET选择........................................................................................................................................................... 23

RMS电流和MOSFET功率耗散Calculation............................................................................................. 24

外部肖特基二极管................................................................................................................................................... 25

缓冲设计................................................................................................................................................................ 25

输出电压环路补偿...................................................................................................................... 26

误差放大器的设计流程......................................................................................................................................... 28

步骤1：决定交叉frequency...................................................................................................................... 28

步骤2：确定在交叉频率.......................................所需的增益.............................................. 28

步骤3：确定需要在交叉频率的增益提升（ FC ） ................................... ................................... 29

步骤4 ：确定频率FZ2和fp1的................................................................................................................ 29

步骤5：确定所述频率为fz1........................................................................................................................... 29

步骤6 ：确定频率fp2........................................................................................................................... 29

计算误差放大器的元件值................................................................................................................ 29

均流环路补偿..................................................................................................................... 29

总体布局和元件布局.................................................................................................................... 31

设计和布局清单............................................................................................................................................ 32

包装信息............................................................................................................................................................. 33

2009年5月

2

M9999-052709-A

(408) 944-0800

麦克雷尔INC 。

MIC2155/2156

订购信息

产品型号

MIC2155YML

MIC2156YML

频率

500kHz

300kHz

电压

ADJ 。

ADJ 。

结温。

Range(1)

-40°C至+ 125°C

-40°C至+ 125°C

包

32引脚5mm × 5毫米MLF

32引脚5mm × 5毫米MLF

无铅封装

无铅

无铅

典型用途

VIN

500F

30

29

28

1

21

5

13

10F

FDMS7672

VOUT

1.8V

40A

1.5H

0.1F

2

3

4

25

24

23

27

18

FDMS7672

0.22F

FDMS7660

×2

31

10

FDMS7660 × 2

250F

11

32

17

15

26

20

9

8

6

16

7

12

19

40A两相转换器

2009年5月

3

M9999-052709-A

(408) 944-0800

麦克雷尔INC 。

MIC2155/2156

引脚配置

PGND1

LSD1

VIN1

EN1

VDD

LSD2

PGND2

BST1

HSD1

SW1

CS1

EN2

SS

COMP1

FB1

EP

BST2

HSD2

SW2

N / C

VIN2

VOUT

COMP2

FB2

EA2+

PGOOD

引脚说明

引脚数

引脚名称

引脚功能

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

BST1

HSD1

SW1

CS1

EN2

SS

COMP1

FB1

DIFFOUT

RMVOUT

RMGND

AGND

AVDD

N / C

SYNC

BOOST1 （输入） ：提供电压的高边MOSFET驱动器1.栅极驱动

电压比为V的电源电压更高

DD

减去一个二极管压降。

高边驱动器1 （输出） ：高电流输出驱动器的外部。高侧

MOSFET。

开关节点1 （输出） ：回报HSD1

电流检测（输入） 。限流比较器同相输入端。电流

在关断时间跨越侧1低边FET检测。电流限制通过设置

电阻器串联在CS1端。

启用2 （输入） ： 2通道启用。上拉使。拉低禁用。

软启动（输入） ：控制导通，输出电压的时间。激活

上电时，启用， &电流限制恢复。

补偿1 （输入） ：通道1内部误差放大器的输出。

反馈1 （输入） ：负输入通道1的误差放大器。

输出遥感差分放大器。

远程VOUT ：连接到Vout的在远程检测点。输入精度

差分放大器。

远程地面：连接到地面的遥感点。输入

精密差分放大器。

模拟地

模拟电源电压（输入）。连接到V

DD

通过一个RC滤波器网络

无连接

同步（输入）：同步切换到外部源。离开时，浮动

不使用。

2009年5月

DIFFOUT

RMVOUT

RMGND

AGND

AVDD

N / C

SYNC

32引脚MLF

（ ML）的

4

M9999-052709-A

(408) 944-0800

麦克雷尔INC 。

引脚数

引脚名称

引脚功能

MIC2155/2156

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

EPAD

PGOOD

EA2+

FB2

COMP2

VOUT

VIN2

N / C

SW2

HSD2

BST2

PGND2

LSD2

VDD

EN1

VIN1

LSD1

PGND1

EP

电源良好（输出） ：置为高电平时，电压的FB引脚上述上升

电源良好阈值。

（输入）正输入通道2 （电流共享）误差放大器。连接

通道1电流检测。

（输入） Negatve输入通道2 （电流共享）误差放大器。连接

通道2电流检测。

补偿2 （输入） ：引脚为通道2的外部补偿。

输出检测（输入） ：连接到电感器的输出端。用于电流

分享。

（输入）电源电压通道2用于信道2 UVLO电路。

无连接

开关节点2 （输出） ：回报HSD2 。

高侧驱动器2 （输出）：高电流输出驱动器的高侧

MOSFET。

升压2 （输入） ：在通道2的电压提供高边MOSFET驱动器

栅极驱动电压比为V的电源电压更高

DD

减去一个二极管压降。

电源接地2.高电流回报低侧驱动器2 。

低边驱动器2 （输出） ：大电流驱动器输出通道2低边

外部MOSFET 。

内部5V线性稳压器从V

IN

1 （输出） ： V

DD

是的分机。 MOSFET栅极

驱动电压和用于所述集成电路的内部电源总线。当V

IN

1 <5V ，这

稳压器工作在辍学模式。连接外部旁路电容。

启用1 （输入） ：输出使能。关闭两侧。上拉使。拉

低禁用。

电源电压通道1 （输入） ：用于UVLO和V

DD

电路。

低边驱动器1 （输出） ：大电流驱动器输出通道1低边

外部MOSFET 。

电源接地1.高电流回报低侧驱动器1 。

裸露焊盘（电源） ：必须做一个完整的连接到GND飞机

最大限度地提高了封装的散热性能。

2009年5月

5

M9999-052709-A

(408) 944-0800

MIC2155/2156

两相单输出， PWM

同步降压控制IC

概述

该MIC2155和MIC2156是一个家族的两相，

单输出同步降压控制IC具有小

尺寸，高效率和灵活性高的水平。这些IC

实现500kHz的（ MIC2155 ）和300kHz的（ MIC2156 ）

电压模式PWM控制，与输出开关

180 °的相位差。异相的运算的结果

为1MHz （或600kHz的）输入纹波电流纹波

消除，最小化所需的输入滤波器

电容。 1％的输出电压容差允许

系统性能的最大电平。内部驱动器

与自适应栅极驱动器允许的最高效率

最少的外部元件。

两个独立的使能引脚和电源良好输出

被提供，从而允许控制的高电平和

排序功能。

该MIC215x系列具有结的工作范围

-40 ° C至+ 125°C 。

数据手册和支持文档上可以找到

麦克雷尔的网站www.micrel.com 。

特点

与切换输出同步降压控制IC

180°异相

遥感与内部差动放大器

4.5V至14.5V输入电压范围

可调输出电压低至0.7V

1 ％的输出电压准确度

启动进入预偏置输出

500kHz的PWM操作（ MIC2155 ）

300kHz的PWM操作（ MIC2156 ）

自适应栅极驱动器允许的效率超过95 ％

可调电流限制，无感电阻器

检测低边MOSFET的电流

内部驱动器允许每相25A

电源良好输出允许简单排序

双重支持与微功耗关断和UVLO

可编程软启动引脚

输出过电压保护

工程与陶瓷输出电容器

多输入供电能力

单输出大电流的能力与主/从

电流共享

外部同步

小尺寸32引脚5mm × 5毫米MLF

-40 ° C至+ 125 ° C的结温范围

应用

多路输出电源定序

DSP，FPGA， CPU和ASIC的电源

DSL调制解调器

电信和网络设备

服务器

MLF和MicroLead架注册艾克尔科技的商标。

麦克雷尔公司 2180财富驱动圣何塞，加利福尼亚95131 USA 电话： +1 （ 408 ） 944-0800 传真：+ 1 （ 408 ） 474-1000 http://www.micrel.com

2009年11月

M9999-111209-B

麦克雷尔INC 。

MIC2155/2156

目录

订购信息............................................................................................................................................................... 3

典型用途.................................................................................................................................................................. 3

针Configuration..................................................................................................................................................................... 4

引脚说明........................................................................................................................................................................ 4

绝对最大额定值.................................................................................................................................................... 6

工作额定值................................................................................................................................................................... 6

电动Characteristics......................................................................................................................................................... 6

典型特征............................................................................................................................................................ 9

功能框图............................................................................................................................................................... 11

实用Description........................................................................................................................................................... 12

启动.............................................................................................................................................................................. 12

软启动........................................................................................................................................................................... 12

Enable............................................................................................................................................................................... 13

电源电压和内部参考........................................................................................................................ 13

UVLO ................................................................................................................................................................................ 14

电源良好...................................................................................................................................................................... 14

振荡器和频率同步....................................................................................................................... 15

MOSFET栅极驱动器电路.......................................................................................................................................... 15

的dv / dt感应开启低端的MOSFET............................................................................................................ 16

遥感.................................................................................................................................................................. 16

设置输出Voltage................................................................................................................................................ 17

电流限制和过电流保护......................................................................................................................... 17

电流限制设定......................................................................................................................................................... 18

最简单的方法....................................................................................................................................................... 18

准确的方法.......................................................................................................................................................... 18

例如： ........................................................................................................................................................................... 18

电感电流Sensing.................................................................................................................................................. 19

当前Sharing................................................................................................................................................................. 19

启动进入预偏置Output...................................................................................................................................... 20

独立的输入电源................................................................................................................................................... 20

元件选择，准则和设计实例........................................... .................................................. ..... 21

输出滤波器的选择...................................................................................................................................................... 21

输出电容Selection............................................................................................................................................... 23

电感器电流检测元件............................................................................................................................... 24

输入电容Selection.................................................................................................................................................. 24

MOSFET选择........................................................................................................................................................... 24

RMS电流和MOSFET功率耗散Calculation............................................................................................. 25

外部肖特基二极管................................................................................................................................................... 26

缓冲设计................................................................................................................................................................ 26

输出电压环路补偿...................................................................................................................... 28

误差放大器的设计流程.........................................................................................................................................三十

步骤1：决定交叉frequency......................................................................................................................三十

步骤2：确定在交叉频率.......................................所需的增益.............................................. 30

步骤3：确定需要在交叉频率的增益提升（ FC ） ................................... ................................... 30

步骤4 ：确定频率FZ2和fp1的................................................................................................................三十

步骤5：确定所述频率为fz1...........................................................................................................................三十

步骤6 ：确定频率fp2........................................................................................................................... 31

计算误差放大器的元件值................................................................................................................ 31

均流环路补偿..................................................................................................................... 31

总体布局和元件布局.................................................................................................................... 33

设计和布局清单............................................................................................................................................ 34

包装信息............................................................................................................................................................. 35

2009年11月

2

M9999-111209-B

麦克雷尔INC 。

MIC2155/2156

订购信息

产品型号

MIC2155YML

MIC2156YML

频率

500kHz

300kHz

电压

ADJ 。

ADJ 。

结温。

(1)

范围

-40°C至+ 125°C

-40°C至+ 125°C

包

32引脚5mm × 5毫米MLF

32引脚5mm × 5毫米MLF

无铅封装

无铅

无铅

典型用途

VIN

500F

30

29

28

1

21

5

13

10F

FDMS7672

VOUT

1.8V

40A

1.5H

0.1F

2

3

4

25

24

23

27

18

FDMS7672

0.22F

FDMS7660

×2

31

10

FDMS7660 × 2

250F

11

32

17

15

26

20

9

8

6

16

7

12

19

40A两相转换器

2009年11月

3

M9999-111209-B

麦克雷尔INC 。

MIC2155/2156

引脚配置

PGND1

LSD1

VIN1

EN1

VDD

LSD2

PGND2

BST2

HSD2

SW2

N / C

VIN2

VOUT

COMP2

EP

FB2

EA2+

PGOOD

BST1

HSD1

SW1

CS1

EN2

SS

COMP1

FB1

DIFFOUT

RMVOUT

RMGND

32引脚MLF （ ML ）

引脚说明

引脚数

引脚名称

引脚功能

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

BST1

HSD1

SW1

CS1

EN2

SS

COMP1

FB1

DIFFOUT

RMVOUT

RMGND

AGND

AVDD

N / C

SYNC

提高1 （输入） ：提供电压高边MOSFET驱动器1.栅极驱动

电压比为V的电源电压更高

DD

减去一个二极管压降。

高边驱动器1 （输出） ：高电流输出驱动外部高边

MOSFET。

开关节点1 （输出） ：回报HSD1

电流检测1 （输入） 。限流比较器的非反相输入端。电流

在关断时间跨越侧1低边FET检测。电流限制通过设置

电阻器串联在CS1端。

启用2 （输入） ： 2通道启用。上拉使。拉低禁用。

软启动（输入） ：控制导通，输出电压的时间。激活

开机，启动和电流限制恢复。

补偿1 （输入） ：通道1内部误差放大器的输出。

反馈1 （输入） ：负输入通道1的误差放大器。

输出遥感差分放大器。

远程V

OUT

：连接到V

OUT

在远程检测点。输入精度

差分放大器。

远程地面：连接到地面的遥感点。输入

精密差分放大器。

模拟地

模拟电源电压（输入）。连接到V

DD

通过一个RC滤波器网络

无连接

同步（输入）：同步切换到外部源。离开时，浮动

不使用。

2009年11月

AGND

AVDD

N / C

SYNC

4

M9999-111209-B

麦克雷尔INC 。

MIC2155/2156

引脚说明续。

引脚数

引脚名称

引脚功能

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

EPAD

PGOOD

EA2+

FB2

COMP2

VOUT

VIN2

N / C

SW2

HSD2

BST2

PGND2

LSD2

VDD

EN1

VIN1

LSD1

PGND1

EP

电源良好（输出） ：置为高电平时，电压的FB引脚上述上升

电源良好阈值。

（输入）正输入通道2 （电流共享）误差放大器。连接

通道1电流检测。

负极输入通道2 （电流共享）误差放大器（输入） 。连接

通道2电流检测。

补偿2 （输入） ：引脚为通道2的外部补偿。

输出检测（输入） ：连接到电感器的输出端。用于电流

分享。

电源电压为通道2（输入） 。用于通道2 UVLO电路。

无连接

开关节点2 （输出） ：回报HSD2 。

高侧驱动器2 （输出） ：高电流输出驱动器的高侧

MOSFET。

升压2 （输入） ：在通道2的电压提供高边MOSFET驱动器

栅极驱动电压比为V的电源电压更高

DD

减去一个二极管压降。

电源接地2.高电流回报低侧驱动器2 。

低边驱动器2 （输出） ：大电流驱动器输出通道2低边

外部MOSFET 。

内部5V线性稳压器从V

IN

1 （输出） ： V

DD

是的分机。 MOSFET栅极

驱动电压和用于所述集成电路的内部电源总线。当V

IN

1 <5V ，这

稳压器工作在辍学模式。连接外部旁路电容。

启用1 （输入） ：输出使能。关闭两侧。上拉使。拉

低禁用。

电源电压通道1 （输入） ：用于UVLO和V

DD

电路。

低边驱动器1 （输出） ：大电流驱动器输出通道1低边

外部MOSFET 。

电源接地1.高电流回报低侧驱动器1 。

裸露焊盘（电源） ：必须做一个完整的连接到GND飞机

最大限度地提高了封装的散热性能。

2009年11月

5

M9999-111209-B