SP6121
非常适合2A至10A ,占地面积小, DC-DC电源转换器
低电压同步降压PWM控制器
特点
■
优化了对单输入电压 - 3V至5.5V
8 PDRV
V
CC
1
■
高效率:大于95 %的可能
SP6121
GND 2
7 NDRV
■
准确, 500kHz的固定频率工作
6 I
SET
V
FB
3
8引脚SOIC
■
快速瞬态响应
5 I
SENSE
COMP 4
■
500μA ,我
Q
( 25μA停机时)
■
内部0.4 V / ms的,软启动电路
■
精密1 %参考
现在可以在无铅封装
■
电阻器可编程输出电压
应用
■
无损可调电流限制
■
供应的偏差
■
高侧R
DS ( ON)
传感
- DSP
■
0%至100%占空比范围
- 微处理器核心
■
高端PMOS开关不需要使用
- I / O &逻辑
■
外部充电泵
■
显卡
■
输出过电压保护
■
板级供应
■
打嗝模式电流限制保护
分布式电源系统
描述
的SP6121是一个固定的频率,电压模式,同步PWM控制器设计为工作
从单一5V或3.3V输入电源,可提供卓越的AC和DC调节高效率
功率转换。工作频率内部设定为500kHz的,允许使用
小型表面贴装电感器和电容器。只需要很少的外部元件,
SP6121封装采用8引脚SOIC封装,特别适用于低电压应用中的成本,
小尺寸和高效率是至关重要的。而其低电压能力和固有100%的占空比
循环操作, SP6121允许在低输入电压时低压差操作
电压条件。
典型应用电路
RV
CC
5
RSET
2.3k
Q1
1.8H
L1
Q2
DS
C
IN
47F
陶瓷6.3V
3.3V
V
IN
CB
3.3F
V
CC
GND
V
FB
COMP
RZ
10k
CZ
3.7nF
PDRV
SP6121
U1
NDRV
I
SET
I
SENSE
1.9V 8A
V
OUT
C
OUT
470μF ×2
R1
5.2k
R2
10k
CP
50pF
Q1 = FAIRCHILD FDS6375
Q2 = FAIRCHILD FDS6690A
DS = STMICROELECTRONICS STPS2L25BU
日期: 04年5月25日
L1 = PANASONIC ETQ - P6F1R6SFA
C
OUT
=三洋4TPB470M
2004年的Sipex公司
SP6121低电压同步降压PWM控制器
1
绝对最大额定值
V
CC ......................................................................................................
7V
所有其他引脚............................... -0.3V到V
CC
+0.3V
峰值输出电流为10μs <
PDRV , NDRV ............................................... ........ 2A
存储温度...................... -65℃ 150℃
引线温度(焊接, 10秒) .......... 300℃
ESD额定值............................................... 2kV的HBM
这些压力额定值只和功能
该器件在这些评分或任何其他操作
超过上述的操作部表示
下面的规格是不是暗示。接触
绝对最大额定值条件下工作
时间周期会影响其可靠性。
电气规格
除另有规定外:0°C <牛逼
A
< 70 ° C, 3.0V < V
CC
< 5.5V ,C
COMP
=值为22nF ,C
PDRV
= C
NDRV
=为3.3nF ,V
FB
= 1.25V ,我
SET
= I
SENSE
= V
CC
, GND = 0V
参数
静态电流
V
CC
电源电流
V
CC
电源电流(禁用)
误差放大器器
误差放大器跨导器
COMP灌电流
COMP源电流
COMP输出阻抗
V
FB
输入偏置电流
误差放大器参考
初始精度
误差放大器参考过
电压,负载和温度
振荡器&延迟路径
内部振荡器频率
最大占空比
最小占空比
PDRV最小脉冲宽度
电流限制
内部电流限制门限
ISET灌电流
电流限制阈值和
ISET温度系数
限流时间常数
ISENSE输入偏置电流
软启动,关机,欠压锁定
内部软启动斜率
内部软启动延迟时间
COMP放电电流
COMP钳位电压
COMP钳位电流
民
典型值
最大值单位条件
-
-
0.5
25
600
1.0
60
mA
A
s
无开关
COMP = 0V
15
15
35
35
3
100
65
65
A
A
M
nA
V
FB
= 1.35V , COMP = 0.8V ,无故障
V
FB
= 1.15V , COMP = 1.8V
1.238
1.225
1.250
1.250
1.262
1.275
V
V
镶着误差放大器的单位增益
440
100
-
500
-
-
100
560
-
0
千赫
%
%
ns
COMP = 2V
COMP = 0.8V
V
CC
> 4.5V ,斜坡上升COMP电压
直到PDRV开始切换
V
ISET
- V
ISENSE
, T
A
= 25°C
V
ISET
= 5V ,T
A
= 25°C
125
25
160
30
0.33
15
195
35
mV
A
%/C
s
-
-
0.4
1.5
100
nA
V / ms的
ms
A
在测量上的COMP引脚
从关机状态过渡
COMP充电PDRV开关
COMP = 0.5V ,启动故障
V
FB
= 1.3V
COMP = 0.5V ,V
FB
=1.15V
150
0.6
300
0.7
100
0.8
V
A
日期: 04年5月25日
SP6121低电压同步降压PWM控制器
2004年的Sipex公司
2
电气特性:继续
除另有规定外:0°C <牛逼
A
< 70 ° C, 3.0V < V
CC
< 5.5V ,C
COMP
=值为22nF ,C
PDRV
= C
NDRV
=为3.3nF ,V
FB
= 1.25V ,我
SET
= I
SENSE
= V
CC
, GND = 0V
参数
关断阈值电压
关断输入上拉电流
V
CC
启动阈值
V
CC
停止阈值
V
CC
迟滞
栅极驱动器
PDRV上升时间
PDRV下降时间
NDRV上升时间
PDRV下降时间
PDRV到NDRV非重叠时间
NDRV PDRV到非重叠时间
民
0.2
2.69
2.59
-
-
-
-
-
典型值
0.3
5
2.79
2.69
100
40
40
40
40
80
50
最大值单位条件
0.4
2.89
2.79
-
110
110
110
110
V
A
V
V
mV
ns
ns
ns
ns
ns
ns
V
CC
& GT ; 4.5V
V
CC
& GT ; 4.5V
V
CC
& GT ; 4.5V
V
CC
& GT ; 4.5V
V
CC
& GT ; 4.5V
V
CC
& GT ; 4.5V
测量COMP引脚
COMP = 0.2V ,测量温度为COMP引脚
软启动,关机,欠压锁定:继续
引脚说明
PIN号
1
2
3
引脚名称说明
V
CC
GND
V
FB
正输入电源的控制电路和栅极驱动器。正确绕过这个引脚
至GND的低ESL / ESR陶瓷电容。
接地引脚。 IC的电源和控制电路参考这个引脚。
反馈电压引脚。这是误差放大器的反相输入端,并作为
输出电压反馈点降压转换器。的输出电压进行检测,并
可以通过一个外部电阻分压器来调节。
输出误差放大器。它在内部连接到的所述非倒相输入端
PWM比较器。超前 - 滞后网络通常连接到COMP引脚到
补偿反馈环路,以优化的动态性能
电压模式控制回路。睡眠模式可以通过下面拉COMP引脚被调用
0.2V与外部漏极开路或开路集电极晶体管。电源电流减小
为25μA (典型值)的关断。内部5μA上拉确保启动。
限流检测引脚。将此引脚连接到开关节点处的路口
两个外部功率MOSFET晶体管。该引脚监视下降的电压
在整个第r
DS ( ON)
高侧P沟道MOSFET的同时导通。当
此压降超过电压的通过I编程的总和
SET
针加
内部160mV的阈值时,过流比较器设置故障锁存器和终
止数据的输出脉冲。该控制器停止转换,并经过打嗝
序列。这可以防止过大的功率耗散在外部功率MOSFET
在过载条件。内部延迟电路防止了非常短的和温和
过载条件下,可能发生在负载瞬变的是,启动电流限制
电路。
电流限制阈值引脚。连接这个引脚和之间的外部电阻器
高边P沟道MOSFET的源增加了内部电流限制阈值
的160mV的。如果超过160mV的电流限制的阈值是必需的,所述外部
编程电阻可适当地基于内部30μA选择的下拉
就我目前的可用
SET
引脚。既此30μA电流源和160mV的内置
电流极限阈值具有正温度系数,以提供第一阶
校正的外部P沟道MOSFET的R的温度系数
DS ( ON)
.
高电流驱动器输出为低边MOSFET开关。它始终是低的,如果是PDRV
低或故障时。
高电流驱动器输出的高边MOSFET开关。它始终是高的,如果NDRV
高或故障时。
SP6121低电压同步降压PWM控制器
2004年的Sipex公司
4
COMP
5
I
SENSE
6
I
SET
7
8
NDRV
PDRV
日期: 04年5月25日
3
工作原理图
1V
-
+
-
驱动器使能
参考
1.25V
关闭
故障
0.4V/ms
软启动
GM
错误
AMP
300mV
5A
V
CC
+
RESET
优势
S
PWM
逻辑
8 PDRV
同步
司机
7 NDRV
+
-
PWM COMP
-
+
V
FB
3
COMP 4
V
CC
1
UVLO
Q
R
2 GND
-
2.79V ON
2.69V关闭
6 ISET
PDRV
30A
( 3300 PPM / ° C)
ISENSE 5
750mV RAMP
F = 500kHz的
+
RESET
优势
S
Q
过电流
(门控S&H )
关闭
R
故障
COMP
+
X 3.3
+
530mV
( 3300 PPM / ° C)
-
-
工作原理
总体概述
的SP6121是恒定频率,电压
模式,同步PWM控制器设计
低电压, DC / DC降压转换器。
它的目的是提供完整的控制要
高功率,高效率,精确调节
从一个高度集成的8脚输出电压
的解决方案。
内部自由运行的振荡器准确
设置PWM频率为500kHz的无
需要任何外部元件,并允许
利用体积小,价值低的COM外部的
ponents而不会影响性能。一
跨导放大器被用于错误
放大器,其比较的减毒样品
的输出电压与一精确基准的
电压。误差放大器的输出
器(COMP ) ,则相比于0.75V的峰 - 峰
斜坡波形提供PWM控制。该
COMP引脚可以访问的输出
误差放大器和允许使用外部
部件,以稳定的电压回路。
通过使用所获得的高效率
同步整流。同步法规
器代替续流二极管的标准降压
转换器具有低R
DS ( ON)
N沟道
日期: 04年5月25日
MOSFET开关允许显著艾菲
效率的改进。该SP6121包括两个
快速的MOSFET驱动器内部非重叠
电路和驱动器的互补对
功率晶体管,偏高P沟道,
上的低侧和N型沟道。使用P-的
通道高侧器件复杂度降至最低
并且无需外部元件数量
需要一个电荷泵,否则将
必须充分提高N沟道DE-
副。它还允许固有的占空比为100%对
在低投入的情况下低压差操作
电源电压的条件。
的SP6121包括一个内部0.4V / ms的软
启动电路,可提供受控的斜坡上升
的输出电压,从而防止过冲和
浪涌电流电。
电流限制是通过监控来实现
穿过第r上的电压降
DS ( ON)
高的
而它是导电侧P沟道MOSFET ,
从而省去了外部
检流电阻。过流比较器具有
160mV的一个内置的阈值可以被亲
编程为使用单个克斯特较高值
纳尔电阻器,连接到所述余
SET
针,其
2004年的Sipex公司
SP6121低电压同步降压PWM控制器
4