MIC2177
2.5A同步降压稳压器
概述
Micrel公司的MIC2177是一个200kHz的同步降压(步进
向下)开关稳压器设计用于高效率,
电池供电的应用。
该MIC2177从4.5V至16.5V的输入和操作
具有内部功率MOSFET ,可提供高达2.5A
输出电流。它可以与一个最大占空比操作
100 %,在低压差条件下使用。它还具有一个
关断模式,可将静态电流降至低于
5A.
该MIC2177实现了高效率,在一个很宽的输出
电流范围由PWM和跳周期模式之间的切换。
操作模式是根据输出自动选择
条件。开关频率预设为200kHz至能
同步到高达300kHz的外部时钟信号。
该MIC2177采用电流模式控制,内部电流
感应。电流模式控制提供卓越的线
法规,使稳压器控制回路容易
弥补。输出被保护的脉冲由脉冲
电流限制和热关断。欠压锁定
接通输出,当输入电压小于4.5V时关闭。
该MIC2177封装在一个20引脚宽的功率SO
包带的-40 ℃至工作温度范围
+85°C.
见MIC2178的外部选择PWM或跳过模式
操作。
数据手册和支持文档上可以找到
麦克雷尔公司的网站: www.micrel.com 。
特点
4.5V至16.5V输入电压范围
对于高效率的双模式操作(高达96% )
- PWM模式> 200mA的电流电流
- 跳过模式< 200mA的电流电流
100mΩ的内部功率MOSFET在12V输入
预设为200kHz开关频率
低静态电流
- 1.0毫安在PWM模式
- 500μA在跳脉冲模式
- < 5μA的关断模式
100 %占空比低压差操作
电流模式控制
- 简化环路补偿
- 高级的行规
电流限制
热关断
欠压锁定
应用
高效率的,电池供电的设备
降压(降压)的DC- DC转换器
移动电话
笔记本电脑
手持式仪表
电池充电器
_________________________________________________________________________________________________________
典型用途
V
IN
5.4V至18V
C1
22F
35V
启用
关闭
20
18
11
100
U1
EN
1,2,9
5V输出
效率
VIN
OUT
SW
MIC
SYNC
2177-5.0
保护地
AUTO
FB
COMP SGND BIAS
13
14–17
19
95
3,8
4–7
12
L1 , 50μH
D1
MBRS130L
效率(%)
10
V
OUT
5V/1A
C2
100F
10V
90
85
80
75
V
IN
= 6V
2.2
nF
R1
10k
C
C
6.8nF
C3
0.01F
R1
10k
70
10
SKIP
PWM
100
1000 2500
输出电流(mA )
麦克雷尔公司 2180财富驱动圣何塞,加利福尼亚95131 美国电话+1 (
408
) 944-0800 传真:+ 1 ( 408 ) 474-1000 http://www.micrel.com
2008年4月
M9999-042108
麦克雷尔INC 。
MIC2177
引脚说明
引脚数
1, 2, 9
引脚名称
VIN
引脚功能
电源输入:控制器和开关电源。未稳压电源输入到内部
调节器,输出开关和控制电路。需要旁路电容到PGND 。
所有这三个引脚必须连接到VIN 。
开关(输出) :内部功率MOSFET开关输出。两个引脚必须
外部连接在一起。
电源接地:输出级接地连接。全部连接到一个共同的
接地平面。
输出电压检测(输入) :检测输出电压来确定最小开关
电流PWM操作。直接连接到VOUT 。
自动模式:自动PWM- /跳过模式连接2.2nF定时电容
切换。稳压器只工作在PWM模式时,引脚被拉低。
反馈(输入) :误差放大器的反相输入端。对于可调输出版本,
FB连接到外部电阻分压器来设置输出电压。 3.3V和5V的固定
输出版本,直接连接FB输出。
补偿:内部误差放大器的输出。连接电容或RC系列
网络,以补偿所述调整器的控制回路。
信号地:控制部分地面连接。全部连接到共同的
接地平面。
频率同步(输入) :可选的时钟输入。连接至外部时钟
信号进行同步振荡。领先的信号1.7V以上终止边缘
开关周期。连接到SGND如果不使用。
偏置电源:内置3.3V偏置电源输出。去耦用0.01μF旁路
电容和10kΩ至SGND 。不要施加任何外部负载。
启用(输入) :逻辑高电平使操作。逻辑低电平关断稳压器。办
不能让脚悬空。
3, 8
4, 5, 6, 7
10
11
12
SW
保护地
OUT
AUTO
FB
13
14, 15, 16, 17
18
COMP
SGND
SYNC
19
20
BIAS
EN
2008年4月
3
M9999-042108
麦克雷尔INC 。
MIC2177
绝对最大额定值
电源电压[ 100ms的瞬态] (V
IN
) ..........................18V
输出开关电压(V
SW
). .........................................18V
输出开关电流(I
SW
)...........................................6.0A
启用,输出检测电压(V
EN
, V
OUT
). ...................18V
同步电压(V
SYNC
)........................................................6V
工作额定值
电源电压(V
IN
) ....................................... 4.5V至16.5V
结温(T
J
) ........................ -40 ° C至+ 125°C
电气特性
V
IN
= 7.0V ;吨
A
= 25°C,
胆大
值表明-40 ° C<牛逼
A
< + 85°C ,除非另有说明。
符号
I
SS
参数
输入电源电流
条件
PWM模式,输出不交换,
4.5V
≤
V
IN
≤
16.5V
跳跃模式,输出不交换,
4.5V
≤
V
IN
≤
16.5V
V
EN
= 0V, 4.5V
≤
V
IN
≤
16.5V
V
BIAS
V
FB
V
OUT
偏置稳压器输出电压
反馈电压
输出电压
V
IN
= 16.5V
MIC2177 [调整] : V
OUT
= 3.3V ,我
负载
= 0
MIC2177 [调整] : V
OUT
= 3.3V,
5V
≤
V
IN
≤
16V , 10毫安
≤
I
负载
≤
2A
MIC2177-5.0 :我
负载
= 0
MIC2177-5.0 :
6V
≤
V
IN
≤
16V , 10毫安
≤
I
负载
≤
2A
MIC2177-3.3 :我
负载
= 0
MIC2177-3.3 :
5V
≤
V
IN
≤
16V , 10毫安
≤
I
负载
≤
2A
V
TH
V
TL
I
FB
A
VOL
反馈偏置电流
误差放大器增益器
误差放大器的输出摆幅
误差放大器器输出电流
f
O
D
最大
t
ON MIN
振荡器频率
最大占空比
最小导通时间
同步频率范围
同步阈值
SYNC最小脉冲宽度
I
SYNC
I
LIM
R
ON
SYNC泄漏
电流限制
开关导通电阻
V
SYNC
= 0V至5.5V
PWM模式下,V
IN
= 12V
跳跃模式
高侧开关,V
IN
= 12V
低边开关,V
IN
= 12V
V
FB
= 1.0V
V
FB
= 1.5V
220
0.8
500
–1
3.8
0.01
4.7
600
90
110
250
250
1
5.7
1.6
欠压锁定
阈值上限
阈值下限
MIC2177 [调整]
MIC2177-5.0 , MIC2177-3.3
0.6V
≤
V
COMP
≤
0.8V
上限
下限
源库
15
160
100
300
400
300
2.2
15
0.9
3.9
3.10
1.22
3.20
3.14
4.85
4.85
4.75
3.20
3.20
3.14
民
典型值
1.0
500
1
3.30
1.245
3.3
5.0
5.0
3.3
3.3
4.25
4.15
60
20
18
1.5
0.05
25
200
0.1
35
240
150
40
20
最大
1.5
650
25
3.40
1.27
3.40
3.46
5.15
5.15
5.25
3.40
3.40
3.46
4.35
单位
mA
A
A
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
nA
A
V
V
V
A
千赫
%
ns
千赫
V
ns
A
A
mA
m
m
2008年4月
4
M9999-042108
MIC2177
麦克雷尔
MIC2177
2.5A同步降压稳压器
概述
Micrel公司的MIC2177是一个200kHz的同步降压(步进
向下)开关稳压器设计的高效率, BAT-
tery供电的应用。
该MIC2177从4.5V至16.5V的输入和操作
具有内部功率MOSFET ,可提供高达2.5A
输出电流。它可以与一个最大占空比操作
100 %,在低压差条件下使用。它还具有一个
关断模式,可将静态电流降至低于
5A.
该MIC2177实现了高效率,在一个很宽的输出
电流范围由PWM和跳周期模式之间的切换。
操作模式是根据输出自动选择
条件。开关频率预设为200kHz至能
同步到高达300kHz的外部时钟信号。
该MIC2177采用电流模式控制,内部电流
感应。电流模式控制提供卓越的稳压线
化,使稳压器控制回路容易compen-
沙爹。输出被保护的脉冲通过脉冲电流
限流和热关断。欠压锁定圈
输出关闭时的输入电压小于4.5V 。
该MIC2177封装在一个20引脚宽的功率SO
包带的-40 ℃至工作温度范围
+85°C.
见MIC2178的外部选择PWM或跳过模式
操作。
特点
4.5V至16.5V输入电压范围
对于高效率的双模式操作(高达96% )
PWM模式> 200mA的电流电流
跳过模式< 200mA的电流电流
100mΩ的内部功率MOSFET在12V输入
预设为200kHz开关频率
低静态电流
1.0毫安在PWM模式
500μA在跳脉冲模式
< 5μA的关断模式
100 %的占空比实现了低压降操作
电流模式控制
简化环路补偿
卓越的线路调整
- 限流
热关断
欠压闭锁
应用
高效率的,电池供电的设备
降压(降压)的DC- DC转换器
移动电话
笔记本电脑
手持式仪表
电池充电器
典型用途
V
IN
6V至16.5V
C1
22F
35V
C2
22F
35V
ON
关闭
ENABLE 20
U1
EN
1,2,9
VIN
OUT
MIC2177-5.0
SW
10
3,8
4–7
12
100
5V输出
效率
L1 , 33μH
D1
MBRS140
C7
220F
10V
效率(%)
AUTO
模式
模式
PWM
模式
V
OUT
5V/2.5A
C3
220F
10V
95
90
85
80
75
70
10
SKIP
PWM
100
1000 2500
输出电流(mA )
V
IN
= 6V
11
18
AUTO
SYNC
COMP SGND
13
14–17
保护地
FB
BIAS
19
C6
2.2nF
R7
15k
C5
10nF
C4
0.01F
1999年4月
1
MIC2177
MIC2177
麦克雷尔
订购信息
部分
数
MIC2177-3.3BWM
MIC2177-5.0BWM
MIC2177BWM
产量
电压
3.3V
5.0V
ADJ 。
开关
频率
200kHz
200kHz
200kHz
温度
范围
-40 ° C至+ 85°C
-40 ° C至+ 85°C
-40 ° C至+ 85°C
包
20引脚SOP广
20引脚SOP广
20引脚SOP广
引脚配置
VIN 1
VIN 2
SW 3
保护地4
保护地5
保护地6
保护地7
SW 8
VIN 9
10
20 EN
19 BIAS
18 SYNC
17 SGND
16 SGND
15 SGND
14 SGND
13 COMP
12 FB
11 AUTO
20引脚SOP广
引脚说明
引脚数
1, 2, 9
引脚名称
VIN
引脚功能
电源输入:控制器和开关电源。未经稳压的电源输入
内部调节器,输出开关和控制电路。需要绕行
电容到PGND 。所有这三个引脚都必须连接到V
IN
.
开关(输出) :内部功率MOSFET开关输出。两个引脚必须
外部连接在一起。
电源接地:输出级接地连接。全部连接到一
常见的地平面。
输出电压检测(输入) :检测输出电压,确定最低
开关电流为PWM操作。直接连接到V
OUT
.
自动模式:自动连接2.2nF定时电容PWM- / skip-
模式切换。稳压器只工作在PWM模式时,引脚
拉低。
反馈(输入) :误差放大器的反相输入端。对于可调输出
版本, FB连接到外部电阻分压器来设置输出电压。为
3.3V和5V固定输出版本,直接连接FB输出。
补偿:内部误差放大器的输出。连接电容或串联
RC网络,以补偿所述调整器的控制回路。
信号地:控制部分地面连接。将所有引脚
常见的地平面。
频率同步(输入) :可选的时钟输入。连接
外部时钟信号同步的振荡器。前导信号的边缘之上
1.7V终止时开关周期。连接到SGND如果不使用。
偏置电源:内置3.3V偏置电源输出。与去耦0.01μF
旁路电容SGND 。不要施加任何外部负载。
启用(输入) :逻辑高电平使操作。逻辑低电平关闭
调节器。不要让脚悬空。
3,8
4,5,6,7
10
11
SW
保护地
OUT
AUTO
12
FB
13
14,15,16,17
18
COMP
SGND
SYNC
19
20
BIAS
EN
MIC2177
2
1999年4月
MIC2177
麦克雷尔
绝对最大额定值
电源电压[ 100ms的瞬态] (V
IN
) ......................... 18V
输出开关电压(V
SW
) ........................................ 18V
输出开关电流(I
SW
) ......................................... 6.0A
启用,输出检测电压(V
EN
, V
OUT
) ................. 18V
同步电压(V
SYNC
) ..................................................... 6V
工作额定值
电源电压(V
IN
) ..................................... 4.5V至16.5V
结温范围(T
J
) ........... -40 ° C至+ 125°C
电气特性
V
IN
= 7.0V ;吨
A
= 25°C,
胆大
表明-40°C
≤
T
A
≤
85°C ;除非另有说明。
符号
I
SS
参数
输入电源电流
条件
PWM模式,输出不交换,
4.5V
≤
V
IN
≤
16.5V
跳跃模式,输出不交换,
4.5V
≤
V
IN
≤
16.5V
V
EN
= 0V, 4.5V
≤
V
IN
≤
16.5V
V
BIAS
V
FB
V
OUT
偏置稳压器输出电压
反馈电压
输出电压
V
IN
= 16.5V
MIC2177 [调整] : V
OUT
= 3.3V ,我
负载
= 0
MIC2177 [调整] : V
OUT
= 3.3V,
5V
≤
V
IN
≤
16V , 10毫安
≤
I
负载
≤
2A
MIC2177-5.0 :我
负载
= 0
MIC2177-5.0 :
6V
≤
V
IN
≤
16V , 10毫安
≤
I
负载
≤
2A
MIC2177-3.3 :我
负载
= 0
MIC2177-3.3 :
5V
≤
V
IN
≤
16V , 10毫安
≤
I
负载
≤
2A
V
TH
V
TL
I
FB
A
VOL
反馈偏置电流
欠压锁定
阈值上限
阈值下限
MIC2177 [调整]
MIC2177-5.0 , MIC2177-3.3
误差放大器增益器
误差放大器的输出摆幅
0.6V
≤
V
COMP
≤
0.8V
上限
下限
误差放大器器输出电流
f
O
D
最大
t
ON MIN
振荡器频率
最大占空比
最小导通时间
同步频率范围
同步阈值
SYNC最小脉冲宽度
I
SYNC
I
LIM
R
ON
I
SW
SYNC泄漏
电流限制
V
SYNC
= 0V至5.5V
PWM模式下,V
IN
= 12V
跳跃模式
开关导通电阻
高侧开关,V
IN
= 12V
低边开关,V
IN
= 12V
输出漏电开关
V
SW
= 16.5V
V
FB
= 1.0V
V
FB
= 1.5V
220
0.8
500
–1
3.8
0.01
4.7
600
90
110
1
250
250
10
1
5.7
1.6
源库
15
160
100
300
400
300
2.2
15
0.9
3.9
3.10
1.22
3.20
3.14
4.85
4.85
4.75
3.20
3.20
3.14
民
典型值
1.0
500
1
3.30
1.245
3.3
5.0
5.0
3.3
3.3
4.25
4.15
60
20
18
1.5
0.05
25
200
0.1
35
240
150
40
20
V
V
A
千赫
%
ns
千赫
V
ns
A
A
mA
m
m
A
最大
1.5
650
25
3.4
1.27
3.40
3.46
5.15
5.15
5.25
3.40
3.40
3.46
4.35
单位
mA
A
A
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
V
nA
A
1999年4月
3
MIC2177
MIC2177
麦克雷尔
典型特征
振荡器频率
与温度的关系
参考电压(V)
205
200
频率(kHz )
195
190
185
180
1.252
1.250
1.248
1.246
1.244
1.242
1.240
参考电压
与温度的关系
参考电压(V)
MIC2177 [调整]
3.320
3.315
3.310
3.305
3.300
3.295
3.290
3.285
参考电压
与温度的关系
MIC2177-3.3
175
-60 -30 0 30 60 90 120 150
温度(℃)
1.238
-60 -30 0 30 60 90 120 150
温度(℃)
3.280
-60 -30 0 30 60 90 120 150
温度(℃)
5.030
参考电压(V)
5.020
5.010
5.000
4.990
4.980
参考电压
与温度的关系
放大器的电压增益
MIC2177-5.0
19.0
18.5
18.0
17.5
17.0
16.5
误差放大器的增益
与温度的关系
120
偏置电流( nA的)
100
反馈输入偏置电流
与温度的关系
80
60
40
20
0
-60 -30 0 30 60 90 120 150
温度(℃)
4.970
-60 -30 0 30 60 90 120 150
温度(℃)
16.0
-60 -30 0 30 60 90 120 150
温度(℃)
5.0
电流限制( A)
4.9
4.8
4.7
4.6
4.5
4.4
4.3
4.2
电流限制
与温度的关系
导通电阻( MΩ)
250
200
150
100
50
0
高边开关
导通电阻
导通电阻( MΩ)
125°C
85°C
25°C
0°C
350
300
250
200
150
100
50
0
2
4
低边开关
导通电阻
125°C
85°C
25°C
0°C
4.1
4.0
-60 -30 0 30 60 90 120 150
温度(℃)
2
4
6 8 10 12 14 16 18
输入电压( V)
6 8 10 12 14 16 18
输入电压( V)
12
电源电流(mA )
10
8
6
4
2
0
2
4
PWM -MODE
电源电流
产量
开关
效率(%)
3.3V输出
效率
100
95
效率(%)
100
95
5V输出
效率
V
IN
= 6V
90
85
80
75
70
65
V
IN
= 5V
8V
12V
90
8V
85
12V
80
75
70
10
SKIP
PWM
100
1000 2500
输出电流(mA )
SKIP
PWM
100
1000 2500
输出电流(mA )
6 8 10 12 14 16 18
输入电压( V)
60
10
1999年4月
5
MIC2177