CXAS42312A / CXAS42312B 双通道可编程限流电源开关
560mA-2.8A宽范围编程 | 44mΩ低导通电阻 | 双通道独立控制 | WDFN-10L 3×3

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年8月 | 型号：CXAS42312A / CXAS42312B | 封装：WDFN-10L 3×3

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXAS42312A / CXAS42312B 是一款双通道精密可调限流电源分配开关，专为需要精确电流限制或面临重容性负载和短路的应用而设计。该器件每通道通过外部电阻可编程设置560mA至2.8A的电流限制阈值（典型值），具有±7.5%的限流精度（@2.8A），满足USB和其他电源分配应用的严格要求。

CXAS42312A/B每通道集成44mΩ低导通电阻的N-MOSFET功率开关，内置电荷泵驱动电路，确保低电压降和高效功率传输。芯片提供独立FLAG故障指示输出，在过流或过温条件下拉低，方便系统监控。内置软启动功能控制输出电压上升/下降斜率，有效限制热插拔时的浪涌电流。器件具备短路热折返保护专利技术，在输出短路时自动降低热关断阈值以增强保护。CXAS42312A/B采用WDFN-10L 3×3薄型封装，是USB端口/集线器、数字电视、机顶盒和VOIP电话等应用的理想选择。

1. 产品概述与市场定位

在USB端口/集线器、数字电视、机顶盒和VOIP电话等应用中，系统需要为多个下游端口提供精确的电流限制和可靠的电源分配。CXAS42312A/B作为一款双通道精密可调限流电源开关，集成了两路低导通电阻的功率开关和宽范围可编程电流限制控制电路，为多端口应用提供全面的电源路径保护。

芯片通过单颗外部电阻（RISET）即可同时设置两个通道的电流限制阈值，范围覆盖560mA至2.8A（典型值），满足不同应用对过流保护点的需求。其±7.5%的限流精度（@2.8A）确保在各种工作条件下都能提供准确可靠的保护。内置的软启动功能有效控制输出电压上升斜率，限制大容性负载造成的浪涌电流，避免输入电压跌落。

CXAS42312A/B提供两种使能逻辑版本：CXAS42312A为低电平有效（ENX），CXAS42312B为高电平有效（ENX），设计人员可根据系统需求灵活选择。器件已通过UL E219878和Nemko NO65969安全认证，采用WDFN-10L 3×3薄型封装，适用于USB端口/集线器、数字电视、机顶盒和VOIP电话等应用。

2. 主要特点与技术亮点

• 双通道独立控制：两路独立的功率开关，每通道具有独立的使能控制（EN1/EN2）和故障指示（FLAG1/FLAG2），支持独立开关和监控。
• 宽范围可编程电流限制：通过单颗外部电阻（20kΩ-100kΩ）设置560mA-2.8A的限流阈值（典型值），简化设计，降低BOM。
• 高精度限流：±7.5%的电流限制精度（@2.8A），确保过流保护的准确性和可靠性。
• 低导通电阻N-MOSFET：典型值44mΩ，最大50mΩ，降低导通损耗，提高系统效率，满足USB电压跌落要求。
• 超低待机电流：关断状态典型值0.1μA，最大值2μA，适合节能和电池供电应用。
• 独立FLAG故障指示：每通道独立的开漏FLAG输出，过流或过温时拉低，响应延迟时间典型值12ms。
• 内置软启动：控制输出电压上升斜率，有效限制容性负载的浪涌电流，防止输入电压跌落。
• 短路热折返保护：专利技术，在输出短路时（VOUT<1V）将热关断阈值从120°C降至100°C，增强短路保护能力。
• 宽输入电压范围：2.5V至5.5V，兼容多种系统电源。
• 双向功率开关：无寄生体二极管，关断状态下VOUT > VIN时无反向电流。
• UL和Nemko认证：通过UL E219878和Nemko NO65969安全认证。

3. 技术参数与电气特性

4. 应用场景

• USB端口/集线器：为USB集线器的下行端口提供双通道电源分配和保护。
• 数字电视（Digital TV）：为电视内部USB接口提供电源保护。
• 机顶盒（Set-Top Boxes）：为机顶盒USB端口提供电源开关和过流保护。
• VOIP电话：为VOIP电话的USB接口提供电源管理。

5. 型号对比与选型指南

6. 功能框图

7. 典型应用电路

图2. CXAS42312A / CXAS42312B 典型应用电路（双通道USB电源分配）

典型应用电路包括：VIN输入（2.5V-5.5V）并联0.1μF陶瓷电容，VOUT1/VOUT2分别连接两个USB端口（建议各并联150μF低ESR电容以满足USB电压跌落要求），RISET引脚通过电阻（20kΩ-100kΩ）设置两路限流阈值，EN1/EN2连接系统使能控制信号（A版低电平有效，B版高电平有效），FLAG1/FLAG2各外接上拉电阻（10kΩ-100kΩ）至系统电压。详细元件选型请参考数据手册。

8. 引脚配置与功能描述

主要引脚包括：VIN（电源输入，双引脚）、VOUT1/VOUT2（双通道输出）、EN1/EN2（双通道使能控制，A版低有效/B版高有效）、FLAG1/FLAG2（双通道开漏故障指示）、ISET（限流设置）、GND（地，双引脚）、Exposed Pad（散热焊盘，需接地）。

9. 工作原理与设计指导

9.1 双通道独立控制

CXAS42312A/B提供两路独立的功率开关，每通道具有独立的使能控制（EN1/EN2）和故障指示（FLAG1/FLAG2）。两通道共享同一限流设置电阻（ISET），但限流功能独立工作。这种架构非常适合需要为多个下游端口提供独立电源控制的应用。

9.2 可编程电流限制

芯片通过ISET引脚外接电阻（RISET）同时设置两个通道的电流限制阈值。推荐RISET范围为20kΩ至100kΩ，对应的限流值范围为560mA至2.8A（典型值）。限流值计算公式：

例如：RISET=20kΩ时，ILIM≈2800mA；RISET=100kΩ时，ILIM≈560mA。建议使用1%精度电阻以获得最佳的限流精度。

9.3 短路热折返保护（专利技术）

CXAS42312A/B采用专利短路热折返保护技术。在正常工作时，热关断阈值为120°C。当输出发生短路（VOUT < 1V）时，热关断阈值自动降低至100°C，在短路条件下提供更早的热保护，防止器件过热损坏。当短路故障消除后，热关断阈值恢复至120°C。

9.4 软启动

芯片内置软启动功能，在EN引脚被使能后，输出电压以受控的斜率上升（典型上升时间2ms），有效限制大容性负载（如USB端口电容）的浪涌电流，防止上游电压跌落，满足USB电压跌落要求。

9.5 FLAG故障指示

每通道提供独立的开漏FLAG输出，需外接上拉电阻（推荐10kΩ-100kΩ）。当发生过流或过温故障时，对应通道的FLAG引脚被拉低。FLAG信号具有典型值12ms的去抖时间，有效消除热插拔或容性负载瞬态引起的误触发。

9.6 欠压锁定（UVLO）

UVLO电路在VIN超过约2.35V时允许MOSFET导通，在VIN低于约1.3V时关断MOSFET，防止器件在欠压条件下异常工作。

9.7 反向电流阻断

CXAS42312A/B采用N-MOSFET设计，无寄生体二极管。在关断状态下（EN=低/高），即使VOUT被外部强制拉高至高于VIN，也不会有反向电流从VOUT流向VIN，有效保护上游电源。

10. 限流电阻选型指南

下表为推荐的RISET电阻值与限流值对应关系：

11. 外部元件选型与布局建议

11.1 外部元件

• 输入电容：推荐0.1µF或更大容量的低ESR陶瓷电容，靠近VIN和GND引脚放置。
• 输出电容：推荐150µF低ESR铝电解或钽电容（在VOUT与GND之间），以满足USB 2.0规范中每个集线器至少120µF低ESR电容的要求。
• ISET电阻：20kΩ-100kΩ，1%精度，靠近ISET引脚放置。
• FLAG上拉电阻：推荐10kΩ-100kΩ，至系统电压（最高5.5V）。

11.2 PCB布局

• 输入和输出电容尽量靠近IC引脚放置，并连接至地平面以降低噪声耦合。
• GND应连接至大面积地平面，以增强散热性能。
• 主电流走线尽量短而宽，降低阻抗和压降。
• ISET电阻走线应尽量短，以减少寄生效应对限流精度的影响。
• Exposed Pad（散热焊盘）必须焊接至大面积地平面，多个过孔散热。

12. 热性能信息

最大功耗计算（T_A=25°C）：P_D(MAX) = (100°C - 25°C) / (70°C/W) = 1.07W（受最大结温100°C限制）

13. 订购信息与技术支持

CXAS42312A / CXAS42312B采用WDFN-10L 3×3封装，无铅、RoHS合规，符合UL E219878和Nemko NO65969认证。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、参考设计和FAE现场支持。