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CXSD62683 80A同步整流降压芯片:30V宽输入、小体积DC-DC解决方案
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在高效能电源管理领域,CXSD62683作为一款突破性的同步整流降压型DC-DC芯片,凭借其30V/80A内置功率管、15A持续输出能力及QFN32超小封装,正成为工业控制、快充设备和逆变器系统的理想选择。本文将深入解析其技术特性、设计优势及行业应用场景

CXSD62683 80A同步整流降压芯片:30V宽输入、小体积DC-DC解决方案
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CXSD62683:高性能80A集成降压芯片,重塑工业电源设计效率Hue嘉泰姆

        在高效能电源管理领域,CXSD62683作为一款突破性的同步整流降压型DC-DC芯片,凭借其30V/80A内置功率管15A持续输出能力QFN32超小封装,正成为工业控制、快充设备和逆变器系统的理想选择。本文将深入解析其技术特性、设计优势及行业应用场景。Hue嘉泰姆


一、核心特性:高集成与小体积的完美平衡

1.宽电压输入范围:10V-30V输入兼容性,适配多种工业场景。Hue嘉泰姆

2.极简外围设计Hue嘉泰姆

a.集成30V/80A功率MOS管,减少外部器件Hue嘉泰姆

b.支持同步整流,效率提升15%以上Hue嘉泰姆

3.多重保护机制Hue嘉泰姆

a.短路锁死保护(需重启恢复)Hue嘉泰姆

b.逐周期限流 + 155℃过温保护Hue嘉泰姆

4.灵活可调参数Hue嘉泰姆

a.频率调节(公式:Fosc(KHz)=6150/RI(KΩ))Hue嘉泰姆

b.死区时间可调(公式:DT(nS)=5*RT(KΩ))Hue嘉泰姆

c.输出电压自由设定(Vout=(1+R1/R2)*1.3V)Hue嘉泰姆


二、关键应用领域解析

1.快充电源(PD协议):15A持续电流输出能力,满足100W+快充需求,支持动态电压调整。Hue嘉泰姆

2.工业控制系统:宽温域支持(-45℃~125℃),适应恶劣环境,内置短路保护确保设备安全。Hue嘉泰姆

3.非隔离DC-DC模块:QFN32封装节省70%PCB面积,外围仅需电感+电容即可构建完整方案(参考图6-1~6-4)。Hue嘉泰姆


三、设计指南:优化能效与可靠性

1.VCC供电设计:建议10-15V输入,>18V时需搭配78L12稳压器Hue嘉泰姆

2.电感选型公式(纹波电流建议≤30%最大输出)Hue嘉泰姆

Hue嘉泰姆
3.电容选型关键:低ESR电容优先,输出电压纹波公式:Hue嘉泰姆

4.限流方案选择Hue嘉泰姆

a.外置电阻限流:ipeak=0.19V/RS1(图8.6)Hue嘉泰姆
Hue嘉泰姆

b.内置管阻限流(图8.7)Hue嘉泰姆
Hue嘉泰姆


四、安全防护机制深度解读

当输出电流异常时,芯片通过三级防护保障系统:Hue嘉泰姆

1.逐周期限流:实时监控IS引脚电压(阈值0.19V)Hue嘉泰姆

2.短路锁死:输出电压<75%设定值触发保护,需重启恢复Hue嘉泰姆

3.温度保护:155℃自动关断,避免热失控Hue嘉泰姆


五、PCB布局黄金法则

1.电容就近原则:VCC/GND电容、VB/VS自举电容紧贴引脚Hue嘉泰姆

2.功率路径设计:SW1/SW2/VP走线宽度≥2mm,缩短回路Hue嘉泰姆

3.接地分离:功率地(PIN14-16)与信号地(PIN5,12)单点汇接Hue嘉泰姆


六、市场竞争力分析

对比传统分立方案,CXSD62683提供:Hue嘉泰姆
1.成本降低40%(集成驱动+功率管)Hue嘉泰姆
2.功率密度提升3倍(5×5mm QFN32)Hue嘉泰姆
3. 支持高频设计(125kHz典型值)
Hue嘉泰姆


应用设计中元器件参数及注意事项Hue嘉泰姆

1  VCC 供电电压:VCC 供电电压建议  10-15V,可以有效彻底打开内部功率管。输入超过 18V 场合,可以加一个  78L12Hue嘉泰姆
     给芯片 VCC 稳压。Hue嘉泰姆
2  开关频率的设置:通过芯片 RI 管脚和  GND 之间连接一个电阻来设置  PWM 开关频率,具体频率值可以由以下公式决定Hue嘉泰姆
       Fosc(KHz)=6150/RI(KΩ)Hue嘉泰姆
3  死区时间的设置:芯片  DT 管脚和 GND 之间连接一个电阻来设置死区时间,具体死区值可以由以下公式决定Hue嘉泰姆
      DT(nS)=5*RT(KΩ)Hue嘉泰姆
4  PCB 板布局:VCC 跟 GND 的电容以及 VB 跟 VS 之间自举电容尽量靠近芯片管脚;功率管大电流路径走线尽量宽、短连接。Hue嘉泰姆
5  输出电感:CXSD62683工作在连续模式,电感的选取可根据下式公式:式中  Vin  是输入电压,VoutHue嘉泰姆
是输出电压,Fs 是 PWM 工作频率,Iripple 是电感中电流纹波的峰峰值,通常选择  Iripple 不超过最大输出电Hue嘉泰姆
流的 30%。Hue嘉泰姆
6  输出电容Hue嘉泰姆
        输出电容 Co 用来对输出电压进行滤波,使  DC-DC 降压器输出比较平稳的直流电提供给负载,选取该Hue嘉泰姆
电容时尽可能选取低 ESR 的电容,选取电容值的大小主要由输出电压的纹波要求决定,可由下式公式确定:Hue嘉泰姆
式中ΔVo 是输出电压纹波,ΔIL 是电感电流纹波,Fs  是   PWM 工作频率,ESR是输出电容等效串联电阻。Hue嘉泰姆
7  输出电压设置Hue嘉泰姆
        CXSD62683  的输出电压由  FB 引脚上的两个分压电阻进行设定,内部误差放大器基准电压为  1.3V,如图Hue嘉泰姆
8.5 所示,输出电压   Vout=(1+R1/R2)*1.3V,如需设置输出电压到  14.3V,可设定  R1 为  10K,R2 为  1K,Hue嘉泰姆
输出电压  Vout=(1+10/1)*1.3V=14.3V。
Hue嘉泰姆

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8  峰值限流设置Hue嘉泰姆
     外置限流电阻情况下:CXSD62683 峰值电流限制由限流电阻  R3 参数决定峰值电流  Ipeak=0.19V/RS1。
Hue嘉泰姆

Hue嘉泰姆

内置功率管内阻限流情况下:CXSD62683 峰值电流限制由功率管内阻决定Hue嘉泰姆

Hue嘉泰姆

9  短路保护功能Hue嘉泰姆
          当输出过流时,输出电压低于输出设置电压的四分之三,芯片内部检测延时,进入短路保护,此时输出功率管Hue嘉泰姆
关闭。需要芯片 VCC 重新上电或者 EN 脚重新使能触发,才能恢复输出。
Hue嘉泰姆


结语:Hue嘉泰姆
CXSD62683通过突破性的80A级集成与智能化保护设计,为工业电源、快充设备及新能源系统提供“高可靠+小体积”的DC-DC解决方案。其灵活的调压调频能力,配合完备的官方设计指南(典型电路图6-1~6-4),可大幅加速产品开发周期。随着5G基站、边缘计算设备的爆发,此芯片有望成为中高功率电源设计的标杆之选。Hue嘉泰姆

延伸应用:适用于服务器辅助电源、电动车载充电模块、光伏逆变器辅助供电等新兴领域。Hue嘉泰姆


技术规格书(产品PDF) :需要详细的PDF规格书请扫一扫微信联系我们,还可以获得免费样品以及技术支持

      Hue嘉泰姆
   产品封装图 Hue嘉泰姆


  Hue嘉泰姆

   电路原理图 Hue嘉泰姆


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型号 VCC启动电压 VCC关闭电压 输入电压范围 启动电流 开关频率 输出电压精度 内置功率管 特点 封装
CXDC65167 6.5V 3.5V 20-60V 内置快速启动 10-100K,外围可设置 3% 48V电池供电系统降压型开关电源芯片 ESOP8
CXAC85204 16V 9V 20-150V 3uA 抖频 1.5% 非隔离系统恒压恒流输出 SOP7
CXAC85207 9.5V 7.8V 10-25V 80uA 0-300K,外围可调 1.50% 可编程电源芯片 SOP16
CXLB73135 9.5V 7.8V 10-25V 80uA 0-300K,外围可调 1.50% 可编程电源芯片 SSOP24
CXDC65168 6.5V 3.5V 10-600V 200uA 0-300K,外围可设置 1.5% 同步整流,高效率,可支持对电池恒流恒压充电 SOP16
CXSU63303 - - 7-150V 外置辅助电源 70K 1.5% 升降压控制芯片,支持高压大电流护方案 QFN32
CXSU63304 - - 13-90V 外置辅助电源 100K 1.5% 支持PD3.0协议的升降压数字电源芯片 QFN64
CXSU63305 3.65V 3.6V 4-600V 50uA 0-300K,外围可设置 1.5% 升压同步整流方案,支持高压大电流方案 SOP16
CXSD62669 16V 9V 20-90V 3uA 抖频 1.5% 非隔离系统恒压恒流输出 SOP7
CXSD62670 16V 9V 20-600V 3uA 抖频 1.5% 非隔离系统恒压恒流输出 SOP7
CXSD62671 - - 10-115V 内置快速启动 140KHz 3% 短路打嗝,输出电压灵活可调 ESOP8
CXSD62672 - - 10-115V 内置快速启动 120KHz 3% 短路锁住,输出电压灵活可调 ESOP8
CXSD62673 - - 10-100V 内置快速启动 120KHz 3% 零功耗使能,输出电压灵活可调 ESOP8
CXSD62674 - - 10-120V 内置快速启动 120KHz 3% 零功耗使能,输出电压灵活可调 ESOP8
CXSD62675 - - 10-120V 内置快速启动 120KHz 3% 短路打嗝,输出电压灵活可调 ESOP8
CXSD62676 - - 10-120V 内置快速启动 120KHz 3% 短路打嗝,输出电压灵活可调 ESOP8
CXSD62677 - - 10-120V 内置快速启动 70KHz 3% 短路锁住,输出电压灵活可调 ESOP8
CXSD62678 4.6V 3.8V 4-600V 50uA 0-300K,外围可设置 1.5% 降压同步整流方案,支持高压大电流方案 SOP16
CXSD62679 16.5V 8V 10-600V 200uA 0-300K,外围可设置 1.5% 同步整流,高效率,可支持对电池恒流恒压充电 SOP16
CXSD62680 8.5V 7.5V 10-600V 200uA 0-300K,外围可设置 1.5% 同步整流,高效率,可支持对电池恒流恒压充电 SOP16
CXSD62681 9.5V 7.8V 11-250V 200uA 0-300K,外围可设置 1.5% 同步整流,高效率,短路锁住,内置温度保护等 SSOP16
CXSD62682 9.5V 7.8V 11-100V 200uA 0-300K,外围可设置 1.5% 同步整流,高效率,短路锁住,内置温度保护等 QFN32
CXSD62683 9.5V 7.8V 11-30V 200uA 0-300K,外围可设置 1.5% 同步整流,高效率,短路锁住,内置温度保护等 QFN32
CXSD62684 - - - 外置辅助电源 最高工作频率100KHz - 数字算法电流模式同步降压控制芯片 SSOP24
CXSD62685 9.5V 7.8V 10-25V 80uA 0-300K,外围可调 1.50% 同步整流降压电源控制芯片 SSOP16

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