【QX2301PFM升压直流 - 直流（续）概述QX2301系列产品是一种高效率、½纹波】,IC型号QX2301,QX2301 PDF资料,QX2301经销商,ic,电子元器件-51电子网

QX2301

PFM

升压

直流 - 直流（续）

概述

QX2301

系列产品是一种高效率、½纹波、工½

频率高的

PFM

升压

直流 - 直流

变换器。

QX2301

系列产品仅需要

个元器,就可完成将½

输入的电池电压变换升压到所需的工½电压。

在需要输出电流大的情况下，可½用

EXT

外扩

端，驱动外接晶½管或

MOS

管，½输入电流达到所

需要的值。

½½端，可用来将本变换器电源处于关断省

电状态。

特性

最高工½频率:260KHz

输出电压:2.0V½5.0V（步进 0.1V）

½起动电压：0.8V(1mA)

输出精度:优于±2.5%

最高效率:87%

输出电流：

大于300毫安VI = 2.5V ，

（

Vo=3.3V）

½纹波，½噪声

通过外接驱动管，扩展输出电流

订货信息

QX2301

X X X

应用范围

1½3 个干电池的电子设备

电子词典，数码相机， LED手电筒， LED

灯、血压计、MP3、遥控玩具、无线耳机、

无线鼠标键盘、医疗器械、防丢器、½½

防盗器，充电器， VCR ， PDA等手持电子设

备

封装型式:

T： SOT - 23-3

F： SOT - 23-5

E： SOT- 89

输出电压:

20: 2.0V

21: 2.1V

…

49: 4.9V

50: 5.0V

开关管型式：

外接开关管

内½MOS开关管

典型应用电路图

33uH

+ Vin的

33uH

+ Vin的

VOUT

22uF

ZTX650

300

0.01uF

1N5819

QX2301LXXE

GND

VOUT

1N5819

QX2301EXXE

EXT

GND

VOUT

22uF

QX微设备有限公司

泉芯电子技术有限公司

1 6

QX2301

方框图

当前

限制

比较

错误

扩音器

1.24V

带隙

GND

VOUT

EXT

卜FF器

PFM

控制

OSC

400KHz

芯片

启用

管脚定义

封装型式和管脚号

符号

QX2301

LXXT

SOT-23-3

QX2301

LXXF

SOT-23-5

QX2301

LXXE

SOT-89

QX2301

EXXT

SOT-23-3

QX2301

EXXF

SOT-23-5

QX2301

EXXE

SOT-89

说明

EXT

VOUT

GND

VOUT

QX2301LXXT

(SOT-23-3)

GND

VOUT

QX2301EXXT

(SOT-23-3)

GND

EXT

开关脚

外接驱动管缓冲器输出

输出电压

½½端

地

空

QX2301LXXF

(SOT-23-5)

EXT

QX2301EXXF

(SOT-23-5)

VOUT

GND

QX2301LXXE

(SOT-89)

GND

QX2301EXXE

(SOT-89)

GND

VOUT

EXT

GND

VOUT

QX微设备有限公司

泉芯电子技术有限公司

2 6

QX2301

最大额定参数值

参数

电压

符号

VMAX

最小值与最大值

说

明

典型值

单½

供给U

OUT

和V

端的最大电压值

在

EXT

和

端的电压范围

端最大电流

EXT

端最大电流

SOT-23-3

封装最大电流功耗

SOT-23-5

封装最大电源功耗

SOT-89

封装最大电源功耗

工½温度范围

存储温度范围

人½静电耐压值

-0.3-VOUT+0.3

1000

100

0.25

0.5

-20-85

-40-165

2000

电流

ILxmax

IEXTmax

Psot-23-3

电源功耗

Psot-23-5

Psot-89

温度

ESD

最低气温-MAX

TSTORAGE

VESD

电气特性

参数

输出电压精度

最大输入电压

起动电压

保持电压

最大振荡频率

振荡信号占空比

效率

限流

无负½½状态下输入电流

准备（省电）状态输入电流

EN“高”电压值

EN “½”电压值

EN “高”

输入电流

EN “½”

输入电流

EXT

输出电流

QX微设备有限公司

泉芯电子技术有限公司

-0.1

-5

符号

ΔVOUT

VIN

最大

开始

HOLD

最大

OSC

极限

测试条件

最小值

-2.5

0.7

典型值

最大值

2.5

VOUT

0.85

单½

ILOAD = 1mA时， VIN ： 0

→

ILOAD = 1mA时， VIN ： 2

→

0.6

200

260

600

800

0.4*VOUT

0.2

0.1

280

1000

千赫

3 6

VIN = 1.8V VOUT = 3.0V

IIN0

VIN = 1.8V VOUT = 5.0V

IINQ

无负载， EN = “低”

QX2301

典型特性曲线（½用内½开关管）

起动/保持电压和输出电流特性曲线

L=47μH

C=47μF

起动/保持电压

2.5

1.5

0.5

100

150

200

250

300

350

起动

保持

输出电流（毫安）

输出电压和输出电流特性曲线

3.34

3.32

输出电压(V)

3.3

3.28

3.26

3.24

3.22

3.2

1.5V

100

150

2.5V

输出电流（毫安）

L=47uH

200

C=47uH

Vout=3.3V

250

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泉芯电子技术有限公司

4 6

QX2301

效率和输出电流特性曲线

效率(%)

2.5V

1.5V

L=47uH

C=2*47uH

Vout=3.3V

100

150

200

250

300

350

输出电流（毫安）

纹波电压和输出电流特性曲线

200

纹波电压（MV ）

150

100

2.5V

L=47uH

C=47uH

Vout=3.3V

150

200

250

300

350

1.5V

100

输出电流（毫安）

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泉芯电子技术有限公司

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QX2301

PFM升压型DC-DC变换器

概述

QX2301 系列产品是一种高效率、½纹波、

工½频率高的 PFM 升压 DC-DC 变换器。

QX2301系列产品仅需要四个元器,就可完

成将½输入的电池电压变换升压到所需的工½

电压，非常适合于便携式1½4 节普通电池应

用的场合。

电路采用了高性½、½功耗的参考电压电

路结构，同时在生产中引入修正技术，保证了

输出电压的高输出精度及½温度漂移。

QX2301可提供SOT- 23-3 ， SOT- 23-5 ，

SOT-89 封装½式,SOT23-5 封装内½ EN ½½端，

可控制变换器的工½状态，可½它处于关断省

电状态，功耗降至最小。

特性

最高工½频率:260KHz

输出电压:2.0V½5.0V（步进 0.1V）

½起动电压：0.8V(1mA)

输出精度:优于±2.5%

最高效率:87%

输出电流：

大于300毫安

（Vi=2.5V，

Vo=3.3V）

½纹波，½噪声

应用范围

1½3 个干电池的电子设备,如：电子词典、

数码相机， LED手电筒， LED灯，血压计， MP3 ，

遥控玩具、无线耳机、无线鼠标键盘、医疗器

械、防丢器、½½防盗器、充电器、VCR、PDA

等手持电子设备

订货信息

典型应用电路图

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联系人：叶生

电话：１３７１４９３５１８５

ＱＱ：１４８３４５８４０６

1 16

QX2301

方框图

管脚定义

封装型式和管脚号

符号

QX2301

LXXT

SOT-23-3

QX2301

LXXF

SOT-23-5

QX2301

LXXE

SOT-89

说明

VOUT

GND

开关脚

输出电压

½½端

地

深圳市世微半导½有限公司

联系人：叶生

电话：１３７１４９３５１８５

ＱＱ：１４８３４５８４０６

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QX2301

最大额定参数值

参数

电压

电流

符号

VMAX

最小值与最大值

ILxmax

Psot-23-3

说

明

典型值

单½

供给 U

OUT

和 V

端的最大电压值

在EN端的电压范围

LX端最大电流

SOT- 23-3封装最大电流功耗

SOT- 23-5封装最大电源功耗

SOT- 89封装最大电源功耗

工½温度范围

存储温度范围

人½静电耐压值

-0.3-VOUT+0.3

1000

0.25

0.5

-20-85

-40-165

2000

电源功耗

Psot-23-5

Psot-89

最低气温-MAX

温度

TSTORAGE

ESD

VESD

电气特性

参数

输出电压精度

最大输入电压

起动电压

保持电压

最大振荡频率

振荡信号占空比

效率

限流

无负½½状态下输入电流

待机（省电）状态输入电流

EN“高”电压值

EN “½”电压值

EN “高”

输入电流

EN “½”

输入电流

-0.1

符号

ΔVOUT

VIN

最大

开始

HOLD

最大

OSC

测试条件

最小值

-2.5

0.7

典型值

最大值

2.5

VOUT

0.85

单½

ILOAD = 1mA时， VIN ： 0

→

ILOAD = 1mA时， VIN ： 2

→

0.6

200

260

600

800

0.4*VOUT

0.2

0.1

280

1000

千赫

极限

VIN = 1.8V VOUT = 3.0V

IIN0

VIN = 1.8V VOUT = 5.0V

IINQ

无负载， EN = “低”

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联系人：叶生

电话：１３７１４９３５１８５

ＱＱ：１４８３４５８４０６

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QX2301

典型应用线路

应用指引

QX2301是一款 BOOST 结构、电压型 PFM控制模式的 DC-DC½ 换电路。芯内部

包括输出电压反馈和修正 ½ 络、启动电路、震荡电路、参考电压电路、PFM 控制

电路，过流保护电路以及功率管.QX2301所需的外部元器件非常少，只需要一个

电感、个肖特基二极管和输入输出电容就可以提供 2.5V~6.0V 的稳定的 ½ 噪声

一

输出电压。

PFM控制电路是QX2301的核心，该模块根据其他模块传递的输入电压信号，

负½½信号和电流信号来控制功率管的开关从而达到控制电路恒压输出的½用。

在 PFM控制系统中，固定震荡频率和脉 ½ ，稳定的输出电压是根据输入 -输出电压

比例以及负 ½½ 情况通过削脉冲来调节在单 ½ 时间内功率管导通时间来实现。震荡

电路提供基准震荡频率和固定的脉 ½ 。参考电压电路提供稳定的参考电平。并且

由于采用内部的修正技术，保证了输出电压精度达到 ±2.5%，同时由于参考电压

经过精心的温度补偿设计考虑，½得芯片的输出电压的温度漂移系数小于

100ppm/℃ 。高增益的误差放大器保证了在不同输入电压和不同负 ½½ 电流情况下

稳定的输出电压。为了减小输出电压的纹波和噪声，误差放大器采用 ½ 密特比较

器结构，同时具备很快的响应速度。

BOOST结构 DC-DC½ 换器的功率损耗主要是由于电感的寄生串联电阻、肖特基

二极管的正向导通压降、功率管的导通电阻以及控制功率管信号的驱动 ½ 力这四

个方面，½ 然芯片本身消耗的静态功耗在 ½ 负 ½½ 的情况下也会 ½ 响 ½ 换效率。为

了获得较高的 ½ 换效率，除了用户选择合适的电感、肖特基二极管和电容外，芯

片内部的功率管导通电阻也非常小。功率管有驱动 ½ 力很强的驱动电路驱动，保

证功率管开关时的上升沿和下降沿很陡，大大减小了开关状态时的功率损耗。

外围元器件选择

如上所述，电感、肖特基二极管会很大程度地 ½ 响 ½ 换效率，电容和电感会

½响输出的纹波。选择合适的电感、电容、肖特基二极管可以获得高½换效率、

½纹波、½噪声。在讨论之前，定义

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ＱＱ：１４８３４５８４０６

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QX2301

（ 1）电感选择

电感值有以下几个方面需要考虑：

首先是需要保证 ½ 够 ½ 得 BOOST DC-DC在连续电流模式 ½ 够正常工 ½ 需要的最小

电感值

LMIN

，

该公式是在连续电流模式，½ 略其他诸如寄生电阻、二极管的导通压降的情况下

推导出的，实际的值还要大一些。如果电感小于

LMIN

，电感会发生磁饱和，造成

DC-DC 电路的效率大大下降，甚至不 ½ 正常输出稳定电压。其次，考虑到通过电

感的电流纹波问题，同样在连续电流模式下½略寄生参数，

½ L 过小时，会造成电感上的电流纹波过大，造成通过电感、肖特基二极管和芯

片中的功率管的最大电流过大。由于功率管的不是理想的，所以在特别大的电流

时在功率管上的功率损耗会加大，导致整个 DC-DC 电路的 ½ 换效率降 ½ 。第三，

一般来说，不考虑效率问题，小电感可以带动的负 ½½ ½ 力强于大电感。½ 是由于

在相同负 ½½ 条件下，大电感的电纹波和最大的电流值小，所以大电感可以 ½ 得

电路在更 ½ 的输入电压下启动。（以上均是在相同的寄生电阻条件下推导出的结

论）

QX2301的工 ½ 频率高达 260KHz，的是为了 ½ 够减小外部的电感尺寸，

目

QX2301

只需要 4.7uH以上的电感就可以保证正常工 ½ ， ½ 是输出端如果需要输出大电流

负 ½½ （例如：输出电流大于 50mA），为了提高工 ½ 效率，建议 ½ 用较大电感。同

时，在大负 ½½ 下，电感上的串联电阻会极大地 ½ 响 ½ 换效率，假设电感上的电阻

为 rL，负 ½½ 电阻 Rload，那么在电感上的功率损耗大致如下式计算：

例如 ½ 输入 1.5V，输出 3.0V，负 ½½ 20Ω （ 150mA）， rL=0.5Ω ，效率损失 10%。综

合考虑，建议 ½ 用 33uH、 <0.5Ω 的电感。如果需要提高大负 ½½ 效率，需要 ½ 用

更大电感值、更小寄生电阻值的电感。

（ 2）输出电容选择

不考虑电容的等效串联电阻（ ESR ），输出电压的纹波为：

所以为了减小输出的纹波，需要比较大的输出电容值。½ 是输出电容过大，就会

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ＱＱ：１４８３４５８４０６

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