
CXSD61165A/B/C 6A同步降压DC-DC转换器 | 4.5V-23V输入 | ACOT控制 | USM超声波模式 - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXSD61165A |
| 产品类型: | DC-DC转换器 |
| 产品系列: | 开关稳压器降压 (Buck) 转换器 |
| 产品状态: | 量产 |
| 浏览次数: | 10 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | 4.5V~23V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 0.6V~5.1V |
| 输出电流 (IOUT) | 6A |
| 工作频率 | 500kHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | UQFN3x3-12H(FC) |
| Topology | 开关稳压器降压 (Buck) 转换器 |
| Control method | Resistor |
| Switching frequency | 2700kHz~3000kHz |
| Protection | 过流/过压/过温 |
| Features | ACOT Control;Adjustable Current Limit;Built-in Bootstrap Switch;Cycle-by-Cycle Current Limit;Diode Emulation Mode;Enable Input;Fast Transient Response;OCP;OTP;OVP;PSM;Power Good;Stable with Ceramic Capacitor;UVP;Ultrasonic Mode Control |
| Application | 开关稳压器 |
| Operating temp | -40℃~125℃ |
| Precision | ±1% |
| Ext Sync | No |
| Ron HS (typ) (mOhm) | 30 |
| Ron LS (typ) (mOhm) | 15 |
| Iq (typ) (mA) | 0.1 |
| Interface | I2C |
| Current Limit (typ) (A) | 7.2 |
| Number of Outputs | 1 |
产品详细介绍
CXSD61165A/B/C 6A同步降压DC-DC转换器
4.5V-23V宽输入 | ACOT控制 | 超声波模式(USM) | UQFN-12HL封装
产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年8月 | 型号:CXSD61165A/B/C | 封装:UQFN-12HL 3×3mm
技术咨询:ouamo18@jtm-ic.com 或致电 13823140578 (嘉泰姆电子)
嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的 CXSD61165A/B/C 系列是一款先进恒定导通时间(ACOT)模式同步降压 DC-DC 转换器,输入电压范围 4.5V 至 23V(CXSD61165C 为 5.1V 至 23V),可提供高达 6A 的输出电流。芯片内部集成了超低导通电阻的功率 MOSFET(高侧 30mΩ,低侧 15mΩ),在 UQFN-12HL 3×3mm 封装中实现高功率密度设计。ACOT 控制架构提供超快速瞬态响应,支持全 MLCC 陶瓷输出电容,无需复杂的外部补偿网络。
该系列提供三种型号选择:CXSD61165A 为可调输出电压版本(0.6V 至 5.1V),CXSD61165B 为固定 3.3V 输出版本,CXSD61165C 为固定 5.1V 输出版本(内置 3.3V LDO 和 300kHz CLK 输出)。芯片具备 超声波模式(USM),消除轻载时的音频噪声,并支持 可编程电流限制(4A/6A/8A 可选,通过 ILMT 引脚设定)。芯片具备全面的保护功能,包括逐周期谷值电流限制、输入欠压锁定(UVLO)、输出欠压/过压保护(UVP/OVP,锁存模式)以及过温保护(OTP),并配备 PGOOD 电源良好指示。该系列产品是工业与商业低功耗系统、计算机外设、LCD 显示器、FPGA/DSP/ASIC 负载点调节等应用的理想选择。
1. 型号对比与选型指南
CXSD61165 系列提供三种型号,覆盖可调输出和固定输出电压应用,具体差异如下表所示:
| 参数 | CXSD61165A | CXSD61165B | CXSD61165C |
|---|---|---|---|
| 输入电压范围 | 4.5V – 23V | 4.5V – 23V | 5.1V – 23V |
| 输出电压 | 可调(0.6V – 5.1V) | 固定 3.3V | 固定 5.1V |
| 开关频率 | 500kHz | 500kHz | 750kHz |
| 电流限制设置 | ILMT 引脚(4/6/8A) | ILMT 引脚(4/6/8A) | 固定 7A |
| 内置 LDO | — | — | 3.3V / 100mA |
| CLK 输出 | — | — | 300kHz |
| VCC 旁路功能 | ✓(BYP 引脚) | ✓(BYP 引脚) | — |
| 封装 | UQFN-12HL 3×3 | UQFN-12HL 3×3 | UQFN-12HL 3×3 |
2. 主要特点与技术亮点
- ACOT 控制架构:先进的恒定导通时间控制,实现超快速瞬态响应,无需外部补偿网络,支持低 ESR 陶瓷输出电容,减少外部元件数量。
- 超声波模式(USM):独特的轻载工作模式,最小开关周期 30μs(典型),消除音频频率范围内的脉冲跳跃噪声,适合对音频敏感的应用(如音响设备、麦克风供电等)。
- 可编程电流限制:通过 ILMT 引脚可设定谷值电流限制为 4A、6A 或 8A(CXSD61165A/B),灵活适配不同负载和保护需求。
- 集成超低 RDS(ON) MOSFET:高侧 30mΩ、低侧 15mΩ,显著降低导通损耗,提升转换效率。
- 内置 3.3V LDO(CXSD61165C):可提供 100mA 输出电流,为外部电路供电,当 VOUT 高于 4.7V 时自动切换至 VOUT 供电,降低功耗。
- 300kHz CLK 输出(CXSD61165C):可用于驱动外部电荷泵电路,产生更高电压,满足特殊应用需求。
- VCC 旁路功能(CXSD61165A/B):当 BYP 引脚电压高于 4.7V 时,内部 3Ω 开关将 VCC 连接至 BYP,同时关闭内部 LDO,降低功耗。
- 内部软启动:典型软启动时间 0.6ms,有效抑制启动浪涌电流,支持预偏置输出启动。
- 逐周期谷值电流限制:通过低侧 MOSFET 谷值电流检测实现精准限流,防止输出短路或过载损坏。
- 锁存模式保护:UVP、OVP 和 OTP 采用锁存模式,触发后需通过 EN 或 VIN 复位,确保系统安全。
- 电源良好指示(PGOOD):开漏输出,实时监测输出电压状态(阈值 90%)。
3. 极限参数与电气特性(设计参考)
| 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VIN | 电源输入电压 | -0.3 | 27 | V |
| EN | 使能输入电压 | -0.3 | 27 | V |
| LX | 开关节点电压(DC) | -0.3 | VIN+0.3 | V |
| LX (<30ns) | 开关节点瞬态电压 | -5 | 28 | V |
| BOOT | 自举电压 | VLX-0.3 | VLX+6 | V |
| FB(A型号) | 反馈电压 | -0.3 | 4.5 | V |
| VOUT(B/C型号) | 输出电压 | -0.3 | 4.5/6 | V |
| 其他引脚 | 逻辑/控制引脚 | -0.3 | 6 | V |
| PD | 功耗 (TA=25°C) | — | 2.45 | W |
| TJ | 结温范围 | -40 | 150 | °C |
| TSTG | 存储温度 | -65 | 150 | °C |
| ESD (HBM) | 人体模型 | — | 2 | kV |
| 参数 | CXSD61165A/B | CXSD61165C | 单位 |
|---|---|---|---|
| VIN 输入电压 | 4.5 – 23 | 5.1 – 23 | V |
| VOUT 输出电压 | 0.6 – 5.1(A型号)/ 3.3(B型号) | 5.1 | V |
| TJ 结温范围 | -40 – 125 | °C | |
| TA 环境温度 | -40 – 85 | °C | |
| 参数 | 条件 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VIN 工作电压范围(A/B) | — | 4.5 – 23 | V |
| VIN 工作电压范围(C) | — | 5.1 – 23 | V |
| 输出电流能力 | — | 6 | A |
| 反馈参考电压(A型号) | — | 0.6 | V |
| 固定输出电压(B型号) | — | 3.3 | V |
| 固定输出电压(C型号) | — | 5.1 | V |
| 开关频率(A/B) | — | 500 | kHz |
| 开关频率(C) | — | 750 | kHz |
| 高侧导通电阻 | — | 30 | mΩ |
| 低侧导通电阻 | — | 15 | mΩ |
| 关断电流(A/B) | EN=0V | 2.5 | μA |
| 关断电流(C) | EN=0V | 40 | μA |
| 静态电流 (IQ) | IOUT=0 | 80-130 | μA |
| 谷值电流限值(C型号) | — | 7.8 | A |
| 谷值电流限值(A/B,ILMT=0) | — | 4.5 | A |
| 谷值电流限值(A/B,ILMT=浮空) | — | 7.2 | A |
| 谷值电流限值(A/B,ILMT=1) | — | 9.75 | A |
| 峰值电流限值 | — | 11 | A |
| 软启动时间 | — | 0.6 | ms |
| 最小导通时间 | — | 40-50 | ns |
| 最小关断时间(A/B) | — | 300-400 | ns |
| 最小关断时间(C) | — | 150-200 | ns |
| UVLO 上升阈值(A/B) | — | 4.5 | V |
| UVLO 上升阈值(C) | — | 5.4 | V |
| EN 逻辑高阈值 | — | 0.8 | V |
| EN 逻辑低阈值 | — | 0.4 | V |
| USM 模式 EN 电压 | — | 2.3 – 23 | V |
| 正常模式 EN 电压 | — | 0.8 – 1.7 | V |
| 过温保护阈值 | — | 150 | °C |
| OVP 触发阈值 | — | 120 | % |
| UVP 触发阈值 | — | 60 | % |
| LDO 输出电压(C型号) | — | 3.3 | V |
| LDO 输出电流(C型号) | — | 100 | mA |
| CLK 频率(C型号) | — | 300 | kHz |
4. 引脚功能说明
CXSD61165A/B/C 采用 UQFN-12HL 3×3mm 封装。各型号引脚功能略有差异,详见下表:
| 引脚号 | 引脚名称(A/B) | 引脚名称(C) | 功能描述 |
|---|---|---|---|
| 1 | BOOT | BOOT | 自举电源,为高侧栅极驱动器供电,需外接 0.1μF 电容和 ≥10Ω 电阻至 LX 引脚。 |
| 2 | LX | LX | 开关节点,连接外部电感。 |
| 3 | NC | NC | 无内部连接,可悬空。 |
| 4 | PGND | PGND | 功率地,需焊接到大面积 PCB 铜区以增强散热。 |
| 5 | VIN | VIN | 电源输入,需外接 ≥10μF 陶瓷电容去耦。 |
| 6 | EN | EN | 使能控制输入/USM 模式选择。高电平使能;电压 2.3V-23V 为 USM 模式,0.8V-1.7V 为正常模式。 |
| 7 | PGOOD | PGOOD | 电源良好指示,开漏输出,需外接上拉电阻。 |
| 8 | AGND | AGND | 模拟地,为控制电路和内部参考提供地回路。 |
| 9 | VCC | VCC | 5V 线性稳压器输出,为内部电路供电,需外接 1μF 陶瓷电容去耦,不可外接负载。 |
| 10 | FB(A型号) VOUT(B型号) VOUT(C型号) |
FB(A型号) VOUT(B型号) VOUT(C型号) |
A型号:反馈输入;B/C型号:输出电压检测,C型号同时为 LDO 提供旁路输入。 |
| 11 | BYP(A/B型号) | LDO(C型号) | A/B型号:VCC 旁路输入;C型号:3.3V LDO 输出,可提供 100mA 电流。 |
| 12 | ILMT(A/B型号) | CLK(C型号) | A/B型号:电流限制设置(低=4A,浮空=6A,高=8A);C型号:300kHz CLK 输出,用于驱动外部电荷泵。 |
| Exposed Pad | PGND | PGND | 功率地焊盘,必须焊接到 PCB 地平面以散热和降低噪声。 |
5. 典型应用电路
CXSD61165A/B/C 典型应用电路如下图所示。以 CXSD61165A 为例,外部仅需输入电容、输出电容、电感、反馈电阻分压器、VCC 去耦电容、BOOT 电阻电容以及可选的 PGOOD 上拉电阻即可构成完整的 6A/23V 同步降压电源方案。建议输入电容 ≥ 20μF(X5R/X7R),输出电容 22μF×2(44μF),电感值根据开关频率和输出电压选择。

图2. CXSD61165A 典型应用电路
CXSD61165B(固定 3.3V 输出)和 CXSD61165C(固定 5.1V 输出,带 LDO 和 CLK)的典型应用电路与 A 型号类似,但 FB 引脚改为 VOUT 引脚(内部固定分压),且 C 型号增加 LDO 输出电容和 CLK 相关电路。
6. 引脚封装图
CXSD61165A/B/C 采用 UQFN-12HL 3×3mm 封装,底部散热焊盘有效改善热性能,θJA 典型值为 40.8°C/W(四层 2oz 铜测试板),散热性能优异。

图3. UQFN-12HL 3×3mm 封装外形图
7. 工作原理与设计指导
7.1 ACOT 控制架构
CXSD61165A/B/C 采用 先进恒定导通时间(ACOT) 控制架构,通过内部生成虚拟电感电流斜坡替代传统 ESR 斜坡,实现与低 ESR 陶瓷电容的稳定工作。反馈电压与虚拟斜坡叠加后与参考电压比较,当组合信号低于参考电压且最小关断时间已过、电感电流低于限流阈值时,触发导通时间单稳态电路。导通时间与输入/输出电压成比例调整,实现伪固定频率(A/B 型号 500kHz,C 型号 750kHz)工作。ACOT 架构无需外部补偿,提供超快瞬态响应。
7.2 超声波模式(USM)
CXSD61165A/B/C 支持独特的 超声波模式(USM),通过 EN 引脚电压设定:当 VEN 在 2.3V 至 23V 之间时进入 USM 模式;当 VEN 在 0.8V 至 1.7V 之间时为正常模式。USM 模式是一种特殊的二极管仿真模式,具有最小开关周期(典型 30μs),可消除轻载时传统脉冲跳跃模式产生的音频频率噪声,特别适合对音频敏感的应用(如音响设备、麦克风供电、便携音频设备等)。
7.3 可编程电流限制(A/B 型号)
通过 ILMT 引脚可设定谷值电流限制:
- ILMT 接低电平:电流限制 = 4A
- ILMT 悬空:电流限制 = 6A(默认)
- ILMT 接高电平:电流限制 = 8A
C 型号的电流限制固定为 7A。
7.4 内置 3.3V LDO(C 型号)
CXSD61165C 内置 3.3V/100mA LDO,可为外部电路供电。当 VOUT 电压高于 4.7V 时,LDO 的供电电源自动从 VIN 切换至 VOUT,显著降低功耗。LDO 输出需外接 ≥4.7μF 陶瓷电容。
7.5 CLK 输出与电荷泵(C 型号)
CXSD61165C 提供 300kHz CLK 输出,可用于驱动外部电荷泵电路,产生更高电压(如 14V)以满足特殊应用需求。CLK 信号在 PGOOD 拉高后有效,驱动能力由 VOUT 引脚供电。
7.6 VCC 旁路功能(A/B 型号)
当 BYP 引脚电压高于 4.7V 时,内部 3Ω P-MOSFET 开关将 VCC 连接至 BYP,同时 VCC 线性稳压器关闭,从而降低功耗。建议在 BYP 引脚添加 RC 滤波器以增强供电质量。
7.7 内部软启动与输出放电
芯片内置 内部软启动,典型软启动时间 0.6ms,有效抑制启动浪涌电流。当 OVP、UVP、OTP 触发或 EN 拉低时,内部约 50Ω 放电电阻对输出电容放电。
7.8 保护功能详解
- 逐周期谷值电流限制(OCP):通过低侧 MOSFET 谷值电流检测实现精准限流,防止输出短路或过载损坏。
- 峰值电流限制:高侧 MOSFET 峰值电流限值约 11A,防止电感饱和或浪涌电流损坏。
- 输出欠压保护(UVP):当 VOUT 低于设定值 60% 且持续 20μs 时触发,芯片进入锁存模式(需 EN 或 VIN 复位)。
- 输出过压保护(OVP):当 VOUT 超过设定值 120% 且持续 20μs 时触发,芯片进入锁存模式。
- 输入欠压锁定(UVLO):当 VIN 低于 UVLO 阈值时禁止开关,防止 MOSFET 不完全导通。
- 过温保护(OTP):结温超过 150°C 时进入锁存模式,需复位后重新启动。
8. 应用信息
8.1 电感选择
推荐峰峰值纹波电流为负载电流的 20%~50%。电感值计算公式:
以 CXSD61165A 的 1.0V 输出、12V 输入、6A 负载为例,选用 0.68μH~1.0μH 电感。电感峰值电流需大于谷值电流限制值,建议饱和电流 ≥ 10A。
8.2 输入/输出电容选择
推荐使用 X5R/X7R 陶瓷电容。输入电容建议 ≥ 20μF(两个 10μF 并联),耐压 35V 以上。输出电容建议 22μF×2(44μF),需考虑 DC 偏置效应导致的有效容值下降。输出纹波电压:
8.3 前馈电容(CFF)设计(A 型号)
对于可调输出电压版本(CXSD61165A),可通过在 RFB1 上并联前馈电容 CFF 优化瞬态响应。CFF 值可通过以下公式计算:
建议通过负载瞬态响应测试确定最佳 CFF 值(典型 22pF~100pF)。
8.4 输出电压设置(A 型号)
通过外部反馈电阻分压器设置输出电压:
建议 R2 在 10kΩ~100kΩ 之间,使用 ±1% 精度电阻。
9. PCB 布局建议
- 高电流路径最短化:输入电容 → 高侧 FET → 电感 → 输出电容 的路径应尽可能短而宽,减少寄生电感和电阻。
- 输入电容放置:VIN 旁路电容应紧靠 VIN 和 PGND 引脚放置,与 IC 在同一层。建议使用两个 10μF (1206) 陶瓷电容并联。
- LX 节点:高频电压摆幅节点,应保持最小面积,减少 EMI 辐射。反馈网络等模拟元件应远离 LX 节点。LX 节点应布置在同一层以减少寄生电容耦合。
- 反馈网络:反馈电阻分压器应放置在输出电容之后,靠近 FB 引脚(A 型号)。FB 引脚走线应短而直,避免与 LX 节点平行。
- 地线处理:PGND 和 AGND 应分开走线,在 Exposed Pad 处单点连接。PGND 应直接连接到低阻抗地平面,通过宽走线或过孔连接到内层地平面。
- VCC 去耦:VCC 引脚需外接 1μF 陶瓷电容,紧靠 VCC 和 AGND 引脚。
- BOOT 电阻电容:BOOT 引脚与 LX 引脚之间的 0.1μF 电容和 ≥10Ω 电阻应尽量靠近芯片。
- 散热设计:UQFN-12HL 封装 θJA 典型值为 40.8°C/W(四层板),最大功耗 2.45W(TA=25°C)。建议增加铜箔面积和导热过孔改善散热。根据 IPC-2221 标准,对于 6A 电流和 1oz 铜厚,外层走线宽度建议 ≥ 120mil。
10. 订购信息与技术支持
CXSD61165A/B/C 采用 UQFN-12HL 3×3mm 封装,无铅、RoHS 合规,兼容 SnPb 或无铅焊接工艺。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持,包括评估板、参考设计(原理图、BOM、PCB 布局)及 FAE 现场支持。
| 型号 | 输出电压 | 开关频率 | 电流限制 | LDO | CLK | 封装 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| CXSD61165A | 可调(0.6-5.1V) | 500kHz | 4/6/8A 可编程 | — | — | UQFN-12HL 3×3 |
| CXSD61165B | 固定 3.3V | 500kHz | 4/6/8A 可编程 | — | — | UQFN-12HL 3×3 |
| CXSD61165C | 固定 5.1V | 750kHz | 固定 7A | 3.3V/100mA | 300kHz | UQFN-12HL 3×3 |
技术邮件: ouamo18@jtm-ic.com | 技术热线: 13823140578

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