CXDC65264A 多相同步降压控制器
2/3相自动交错 | 分时DCR电流检测 | 外部参考电压控制 | VQFN-16L

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年4月 | 型号：CXDC65264A | 封装：VQFN-16L 3x3

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXDC65264A 是一款通用多相同步降压控制器，专为高功率密度应用设计。CXDC65264A 以2或3相同步降压开关级自动交错相位方式工作，多相架构在提供高输出电流的同时，保持功率器件低功耗和输入/输出电容低应力。输出电压精确调节至PI引脚的外部参考电压。搭配DAC发生器RT9401A/B时，CXDC65264A可提供符合 Intel VRD10.x 或 AMD K8 规范的输出电压。芯片采用创新的 分时DCR电流检测技术，用于通道电流平衡、droop调整和过流保护。使用一个共用的GM放大器进行电流检测，消除了GM之间的偏移误差和线性度变化。在现代主板广泛使用亚毫欧级电感的情况下，GM放大器偏移和线性度的微小失配会导致相间电流显著偏移。分时DCR电流检测技术对保证量产中的相电流平衡极为重要。其他特性包括过压保护、欠压保护和内部软启动。CXDC65264A采用 VQFN-16L 3x3 封装。

1. 产品概述与市场定位

在桌面CPU核心供电、低输出电压高功率密度DC/DC转换器和电压调节模块（VRM）中，多相降压控制器需要在高输出电流下保持低功耗和高可靠性。CXDC65264A 作为一款通用多相同步降压控制器，其核心价值在于将 2/3相自动交错控制、分时DCR电流检测、外部参考电压跟踪 和 全面保护功能 集成于单一芯片，显著简化高功率密度电源设计。

CXDC65264A 采用创新的 分时DCR电流检测技术，使用一个共用的GM放大器对三相电流进行分时采样和保持。这种方法消除了传统方案中多个GM放大器之间的偏移误差和线性度变化，确保在量产中实现精确的相电流平衡。芯片支持 2相或3相工作，通过PWM3引脚状态自动确定工作相数。输出电压由PI引脚的外部参考电压精确控制，搭配RT9401A/B DAC发生器可提供符合Intel VRD10.x或AMD K8规范的输出电压。CXDC65264A还支持 droop和负载线设置、输出偏移功能 和 死区消除技术，适用于各种高性能CPU供电应用。

2. 主要特点与技术亮点

• 2/3相自动相位选择：通过PWM3引脚状态自动确定工作相数，支持2相或3相配置。
• 分时DCR电流检测：使用一个共用GM放大器分时采样各相电流，消除GM偏移和线性度失配，保证量产电流平衡。
• 外部参考电压控制：输出电压精确跟踪PI引脚外部参考电压，搭配RT9401A/B可实现VRD10.x/K8兼容输出。
• 精确核心电压调节：高精度误差放大器确保输出电压精度。
• 功率级热平衡：通过相电流平衡实现功率级热平衡，提高系统可靠性。
• 极低成本无损电流检测：采用电感DCR检测，无需专用检测电阻。
• 内部软启动：典型3ms软启动时间，防止启动浪涌。
• Hiccup模式过流保护：3次OCP hiccup后锁断，需复位VDD或DVD恢复。
• 过压保护：FB电压超过PI电压500mV时触发OVP，锁断并开启低侧MOSFET。
• 可调工作频率：通过RT引脚外接电阻设置，典型300kHz/相，可调范围50kHz-400kHz。
• 电源良好指示：PGOOD开漏输出。
• VQFN-16L封装：3x3mm超小封装，RoHS合规，100%无铅。

3. 典型应用电路

CXDC65264A的典型应用电路包含：VDD接5V供电，PWM1/PWM2/PWM3驱动外部MOSFET驱动器，ISP1/ISP2/ISP3和ICOMMON连接电感DCR检测网络，PI引脚接外部参考电压（如RT9401A/B DAC输出），FB引脚接输出电压反馈，COMP引脚接补偿网络，IMAX引脚外接电阻设置过流阈值，RT引脚外接电阻设置开关频率，DVD引脚接ATX12V分压检测，PGOOD引脚通过上拉电阻指示电源状态。

图2. 典型应用电路

引脚封装图

4. 极限参数与电气特性（设计参考）

5. 工作原理与设计指导

5.1 初始化与软启动

CXDC65264A 在VDD POR和DVD引脚电压高于1V后启动。VDD POR确保芯片供电正常，DVD确保ATX12V已准备好为外部MOSFET驱动器供电。在VDD POR时，芯片检查PWM3状态以确定工作相数：PWM3拉高为2相工作。软启动周期典型3ms，分为4个阶段：Mode 1（SS < VRAMP_Valley）COMP保持正饱和，VOUT为0；Mode 2（VRAMP_Valley < SS < Cross-over）SS主导PWM比较器同相输入，VOUT跟随SS上升；Mode 3（Cross-over < SS < VGS + VPI）COMP接管PWM比较器，输出跟随SSE（SS-VGS）；Mode 4（SS > VGS + VPI）输出跟随VPI信号，软启动完成，PGOOD引脚变为高阻。

5.2 分时DCR电流检测

CXDC65264A 采用创新的 分时DCR电流检测技术，在一个开关周期内分时采样和保持各相电流检测电容Cx上的电压Vx。当Lx/RLx = Rx×Cx时，Vx = ILx×RLx，检测电流Ix = Vx/RCOMM，与电感电流ILx成正比。所有相共享一个GM放大器，消除了GM偏移和线性度变化的影响。检测电流Ix用于电流平衡、过流保护和droop调整。

5.3 相电流平衡

采样保持的相电流Ix注入对应PWM比较器的锯齿波。如果某相电流大于其他相，其锯齿波将被抬升更高。CXDC65264A相应减小该相占空比以降低相电流，反之亦然。通过这种方式实现相间电流平衡和功率级热平衡。

5.4 过流保护

CXDC65264A 通过IMAX引脚外接电阻R_IMAX产生参考电流I_IMAX = V_IMAX/R_IMAX（V_IMAX典型0.8V）。OCP比较器将每个检测到的相电流Ix与该参考电流比较。最大相电流为I_LMAX = 3V_IMAXR_COMM/(2R_IMAXR_LX)。芯片采用Hiccup模式消除OCP误检测，3次OCP hiccup后锁断，需复位VDD或DVD恢复。

5.5 Droop与负载线设置

采样保持的相电流Ix求和得到sum(Ix)。CXDC65264A吸收1/3 sum(Ix)电流，在R_ADJ上产生与平均相电流成正比的droop电压：V_ADJ = 1/3 sum(Ix)×R_ADJ。V_ADJ从DAC发生器输出中减去，作为误差放大器同相输入的实际参考电压。负载线斜率为：LoadLine = -R_ADJ×R_LX/(3×R_COMM)。

5.6 输出电压偏移功能

VID125引脚内部稳压至约0.8V。VID125与GND之间的外部电阻R_VID125产生偏移电流I_OFS = 0.8V/R_VID125。FB引脚吸收I_OFS的一半电流，输出电压偏移为V_OFS = 0.8V×R_FB/(2×R_VID125)。最终输出电压为V_CORE = V_FB + V_OFS。注意R_VID125不得小于16kΩ。

5.7 死区消除技术

轻载时电感谷值电流可能为负，Vx为负，但CXDC65264A无法提供负Ix，导致负载线死区。通过在R_COMM上并联肖特基二极管和R_CSN，提供恒定电压降V_F，确保Ix始终为正。该技术同时提供VRD10.x规范的输出电压偏移功能，偏移电压V_OFFSET = R_ADJ×V_F/R_CSN。

6. 基于CXDC65264A的桌面CPU核心供电设计实例

设计目标：一款3相桌面CPU核心供电方案，输入电压12V，输出电压1.5V，最大负载100A，负载线1mΩ，每相OCP阈值35A。

• 系统配置：选用CXDC65264A，VDD接5V。使用3个外部MOSFET驱动器+MOSFET+电感（1.5μH，DCR=1mΩ）。输出电容8000μF，ESR=5mΩ。搭配RT9401A/B DAC发生器提供VRD10.x兼容参考电压。
• 参数设置：RT引脚外接16kΩ电阻设置200kHz/相开关频率。IMAX引脚外接电阻设置OCP阈值。R_ADJ设置droop幅度（100mV@100A）。R_VID125设置输出偏移。补偿网络R1=4.7kΩ、R2=15kΩ、C1=12nF、C2=68pF。
• 保护设计：过流保护通过IMAX引脚设置，过压保护通过FB与PI比较实现。DVD引脚接ATX12V分压，确保驱动器就绪。
• PCB布局：电流检测电路是最敏感部分，ISP1/2/3和ICOMMON电阻应距IC不超过0.5英寸，远离噪声开关节点。检测节点走线平行且尽可能短。功率级开关节点远离小信号节点。

7. PCB布局建议

• 电流检测电路：ISP1/2/3和ICOMMON电阻距IC不超过0.5英寸，远离噪声开关节点。检测节点走线平行且短，使用10mil差分对，与其他相间保持20mil间距，尽量减少过孔。
• 开关纹波电流路径：输入电容到高侧MOSFET、低侧MOSFET到输出电容、输入输出电容返回路径尽可能短。分离功率地和信号地。
• 开关节点：高/低侧MOSFET与电感的连接节点是噪声最大的点，远离敏感小信号节点。
• 寄生参数：通过最小长度、足够铜厚和避免过孔来减小寄生R、L。
• MOSFET驱动器：靠近MOSFET放置。
• 散热：VQFN-16L 3x3封装，散热焊盘连接大面积地平面，多过孔散热。

8. 订购信息与技术支持

CXDC65264A 采用 VQFN-16L 3x3 封装，无铅、RoHS合规，100%无铅。产品型号命名规则：CXDC65264A + 封装类型（QV：VQFN-16L 3x3）+ 铅镀层（P：无铅；G：绿色无卤无铅）。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。