CXSD62253Q 设计的DC-DC变换器演示板
发表时间：2025-04-07 浏览次数：2
描述
5211100A01 是使用符合 AEC-Q 100 标准 的 CXSD62253Q 设计 的 DC-DC 变换 器演示板 ，此方 案默认 输出 为 5V，带过流保 护、自短 路保护 、过 温保护等 功能。符合 AEC-Q100 标准 的 CXSD62253Q 是 SOP8-EP 封装的降 压型 DC-DC 转 换芯片， 采用车 规级外 围元 器件，应灵活，固定开关频率 用 150KHz，可减小外部元器件尺寸。芯片具有出色的线性调整率与负载调整率，输出低纹波，支持 100%占空比工作。芯片内部集成过流保护、短路保护、过温保护等可靠性模块。
电源规格
DEMO 原理图
引脚介绍
物料清单
DEMO 实物图
PCB 布局
PCB 布线规则
1.缩短不连续电流回路：输入端电解电容靠近芯片的 VIN 和肖特基二极管的阳极，芯片的 SW 引脚靠近肖特基二极管的阴极，来进一步降低其寄生电感，减少毛刺电压，提高系统稳定性；
2.输入端陶瓷电容用来滤除输入端高频毛刺电压，给芯片内部逻辑电路提供纯净电源，陶瓷电容靠近芯片的 VIN 与GND 引脚；
3.VIN、SW、VOUT、GND 等功率线尽量采用铺铜处理，做到粗、短、直；
4.FB 反馈走线要远离电感，肖特基二极管，SW 等开关信号节点，同时用 GND 走线包围最佳。
应用信息
输入电容选择
在连续导通模式中，转换器的输入电流是一组占空比约为 VOUT/VIN 的方波。为了防止大的瞬态电压，必须采用针对最大 RMS 电流要求而选择低 ESR(等效串联电阻)输入电容器。对于大多数的应用，1 个 100uF 的输入电容器就足够了，它的放置位置尽可能靠近芯片的位置上。最大 RMS 电容器电流由下式给出：
5211100A01 是使用符合 AEC-Q 100 标准 的 CXSD62253Q 设计 的 DC-DC 变换 器演示板 ，此方 案默认 输出 为 5V，带过流保 护、自短 路保护 、过 温保护等 功能。符合 AEC-Q100 标准 的 CXSD62253Q 是 SOP8-EP 封装的降 压型 DC-DC 转 换芯片， 采用车 规级外 围元 器件，应灵活，固定开关频率 用 150KHz，可减小外部元器件尺寸。芯片具有出色的线性调整率与负载调整率，输出低纹波，支持 100%占空比工作。芯片内部集成过流保护、短路保护、过温保护等可靠性模块。
电源规格
DEMO 原理图
引脚介绍
物料清单DEMO 实物图
PCB 布局
PCB 布线规则
1.缩短不连续电流回路：输入端电解电容靠近芯片的 VIN 和肖特基二极管的阳极，芯片的 SW 引脚靠近肖特基二极管的阴极，来进一步降低其寄生电感，减少毛刺电压，提高系统稳定性；
2.输入端陶瓷电容用来滤除输入端高频毛刺电压，给芯片内部逻辑电路提供纯净电源，陶瓷电容靠近芯片的 VIN 与GND 引脚；
3.VIN、SW、VOUT、GND 等功率线尽量采用铺铜处理，做到粗、短、直；
4.FB 反馈走线要远离电感，肖特基二极管，SW 等开关信号节点，同时用 GND 走线包围最佳。
应用信息
输入电容选择
在连续导通模式中，转换器的输入电流是一组占空比约为 VOUT/VIN 的方波。为了防止大的瞬态电压，必须采用针对最大 RMS 电流要求而选择低 ESR(等效串联电阻)输入电容器。对于大多数的应用，1 个 100uF 的输入电容器就足够了，它的放置位置尽可能靠近芯片的位置上。最大 RMS 电容器电流由下式给出：
其中，最大平均输出电流 IMAX 等于峰值电流与 1/2 峰值纹波电流之差，即 IMAX=ILIM-△IL/2。在未使用陶瓷电容器时，还建议在输入电容上增加一个 0.1uF 至 1uF 的陶瓷电容器以进行高频去耦。
输出电容选择
在输出端应选择低 ESR 电容以减小输出纹波电压，一般来说，一旦电容 ESR 得到满足，电容就足以满足需求。任何电容器的 ESR 连同其自身容量将为系统产生一个零点，ESR 值越大，零点位于的频率段越低，而陶瓷电容的零点处于一个较高的频率上，通常可以忽略，是一种上佳的选择，但与电解电容相比，大容量、高耐压陶瓷电容会体积较大，成本较高，因此使用 0.1uF 至 1uF 的陶瓷电容与低 ESR 电解电容结合使用是不错的选择。 输出电压纹波由下式决定：
输出电容选择
在输出端应选择低 ESR 电容以减小输出纹波电压，一般来说，一旦电容 ESR 得到满足，电容就足以满足需求。任何电容器的 ESR 连同其自身容量将为系统产生一个零点，ESR 值越大，零点位于的频率段越低，而陶瓷电容的零点处于一个较高的频率上，通常可以忽略，是一种上佳的选择，但与电解电容相比，大容量、高耐压陶瓷电容会体积较大，成本较高，因此使用 0.1uF 至 1uF 的陶瓷电容与低 ESR 电解电容结合使用是不错的选择。 输出电压纹波由下式决定：
式中的 F：开关频率，COUT：输出电容，△IL：电感器中的纹波电流。
电感选择
虽然电感器并不影响工作频率，但电感值却对纹波电流有着直接的影响，电感纹波电流△IL 随着电感值的增加而减小，并随着 VIN 和 VOUT 的升高而增加。用于设定纹波电流的一个合理起始点为△IL =0.3*ILIM，其中 ILIM 为峰值开关电流限值。为了保证纹波电流处于一个规定的最大值以下，应按下式来选择电感值：
虽然电感器并不影响工作频率，但电感值却对纹波电流有着直接的影响，电感纹波电流△IL 随着电感值的增加而减小，并随着 VIN 和 VOUT 的升高而增加。用于设定纹波电流的一个合理起始点为△IL =0.3*ILIM，其中 ILIM 为峰值开关电流限值。为了保证纹波电流处于一个规定的最大值以下，应按下式来选择电感值：
续流二极管选择
续流二极管建议使用肖特基二极管，比如 B360Q。它的额定值为平均正向电流 3A 和反向电压 60V。3A 电流下典型正向电压为 0.7V。该二极管仅在开关关断期间有电流流过。峰值反向电压等于稳压器的输入电压。在正常工作时平均正向电流可计算如下：
续流二极管建议使用肖特基二极管，比如 B360Q。它的额定值为平均正向电流 3A 和反向电压 60V。3A 电流下典型正向电压为 0.7V。该二极管仅在开关关断期间有电流流过。峰值反向电压等于稳压器的输入电压。在正常工作时平均正向电流可计算如下：
典型特性
