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EnglishCXLE86284DC 非隔离降压型恒压芯片
更新时间：2026年4月 | 产品型号：CXLE86284DC | 版本：Rev.1.0 | 嘉泰姆电子 (jtm-ic.com)
1. 产品概述
CXLE86284DC 是嘉泰姆电子推出的一款直接采样输出电压的高精度低待机功耗非隔离降压型恒压芯片。芯片内部集成功率MOSFET和续流二极管，采用电压电流控制技术，无需VCC电容和外部环路补偿电容即可实现优异的恒压特性，极大节约系统成本和体积。适用于85Vac~265Vac全电压输入的非隔离电源，如辅助电源、智能家电、工业控制等应用。CXLE86284DC采用多模式控制技术，有效降低轻载噪声，并能够从输出电压给芯片供电，显著降低系统待机功耗并提高效率。芯片采用SOP8封装，内置软启动、过温保护、逐周期限流、抖频等丰富功能。
2. 主要特点
- 优异的动态响应，直接采样输出电压
- 输出电压批量一致性达到±5%以内
- 外围精简，电源体积小，无需VCC电容和供电二极管
- 集成续流二极管，进一步减少外围元件
- 支持3.3V或5V输出电压（通过SEL引脚配置）
- 内部集成功率管和高压启动/供电电路
- 减小音频噪声的降幅调制技术
- 改善EMI的抖频技术（频率抖动±3%）
- 内置软启动保护、过温保护、逐周期限流
- 采用SOP8封装，散热良好
3. 应用领域
非隔离辅助电源、智能家居供电、工业控制板载电源、LED驱动辅助供电、小家电电源以及其他需要低成本、高精度恒压的非隔离降压应用。
4. 典型应用电路与引脚说明
图1. CXLE86284DC 典型应用图
[AC输入] → 整流桥 → 输入电容 → HV（Drain） → 功率电感 → CSP电阻 → VOUT → 输出电容 → 负载
芯片内部集成续流二极管，SEL选择输出电压（3.3V/5V），VS与CSP之间接电感。
4.1 管脚描述
CXLE86284DC 采用 SOP8 封装，管脚分布及功能如下表：
| 管脚号 | 管脚名称 | 功能描述 |
|---|---|---|
| 1 | CSP | 电流采样端，采样电阻接在CSP和VOUT之间 |
| 2 | VOUT | 电源输出端，接输出电容和负载 |
| 3 | SEL | 输出电压选择端：接GND输出3.3V，接VOUT输出5V |
| 4 | GND | 芯片地 |
| 5 | HV | 芯片内部高压功率管的漏极，接整流后母线正极 |
| 6,7 | NC | 无连接，悬空 |
| 8 | VS | 内部高压功率管的源极，功率电感接在VS和CSP之间 |
5. 输出功率能力
测试条件：输入电压85Vac-265Vac，脉冲电流持续时间<60s，占空比<10%。
| 输出电压 | 持续电流 | 脉冲电流 | 内部MOS管限制最大电流 |
|---|---|---|---|
| 3.3V | 300mA | 500mA | 750mA |
| 5V | 300mA | 500mA |
6. 管脚封装与封装尺寸
6.1 管脚封装图 (SOP8)
顶部丝印: CXLE86284DC / 批次码
6.2 封装尺寸 (机械尺寸)
CXLE86284DC采用SOP8标准塑料封装，尺寸参数如下表所示，单位毫米（mm）。
| 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| A | 1.35 | 1.55 | 1.75 | 总高度 |
| A1 | 0.00 | 0.10 | 0.15 | 悬空高度 |
| A2 | 1.25 | 1.40 | 1.65 | 塑体厚度 |
| b | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 引脚宽度 |
| c | 0.10 | 0.18 | 0.25 | 引脚厚度 |
| D | 4.70 | 4.90 | 5.10 | 本体长度 |
| E | 5.80 | 6.10 | 6.40 | 本体宽度（含引脚） |
| E1 | 3.70 | 3.90 | 4.10 | 本体宽度（不含引脚） |
| L | 0.40 | 0.60 | 1.25 | 引脚长度 |
| e | 1.17 | 1.27 | 1.37 | 引脚间距 |
[ 详细封装尺寸图示 ]
完整机械图、载带规格及卷盘信息请参考完整数据手册。
7. 极限参数 (注1)
| 符号 | 参数 | 参数范围 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VDS | 内部高压功率管漏极到源极峰值电压 | -0.3 ~ 500 | V |
| SEL, VOUT, CSP | 低压引脚电压范围 | -0.3 ~ 6 | V |
| PDMAX | 最大功耗 (注2) | 0.86 | W |
| θJA | PN结到环境的热阻 | 145 | ℃/W |
| TJ | 工作结温范围 | -40 ~ 150 | ℃ |
| TSTG | 储存温度范围 | -55 ~ 150 | ℃ |
注1：最大极限值是指超出该工作范围，芯片有可能损坏。注2：最大允许功耗受环境温度影响，PD_MAX = (TJ_MAX - TA)/θJA。
8. 电气参数 (Ta=25℃)
| 符号 | 描述 | 条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| VOUT | 输出电压 (SEL=GND) | - | 3.272 | 3.345 | 3.408 | V |
| VOUT | 输出电压 (SEL=VOUT) | - | 4.85 | 5.00 | 5.24 | V |
| VOUT_CLAMP | VOUT钳位电压 | ICLAMP=2mA | - | 6 | - | V |
| IOUT_OP | VOUT工作电流 | VDRAIN=60V | 800 | 900 | 1100 | μA |
| Icc | VCC启动电流 | - | - | 2 | - | mA |
| IHV_OP | HV工作电流 | VOUT=3.3V | - | 30 | - | μA |
| FOSC_MAX | 最大开关频率 | 中心值 | 20 | 48 | 70 | kHz |
| TON_MAX | 最大开通时间 | - | 1.5 | 1.9 | 3.5 | μs |
| Vcs_th | 电流检测阈值 | - | 192 | 200 | 208 | mV |
| TLEB | 前沿消隐时间 | - | - | 280 | - | ns |
| RDS_ON | 功率管导通阻抗 | Vout=3.3V, IDS=50mA | - | 12 | - | Ω |
| BVDS | 功率管击穿电压 | VGS=0V, IDS=250μA | 500 | - | - | V |
| TDS | 过热调节温度 | - | - | 145 | - | ℃ |
| TDS_HYS | 过热保护迟滞 | - | - | 40 | - | ℃ |
注：典型值在25℃下测得，最小/最大值通过测试或统计保证。
9. 内部功能模块与工作原理
[ CXLE86284DC 内部结构框图 ]
高压JFET → 内部供电 → 基准/偏置 → 多模式PWM/PFM控制器 → 驱动级 → 功率管 → 电流采样 → 输出电压采样 → 软启动/保护逻辑 → 抖频调制
9.1 启动与供电
系统上电后，母线电压通过Drain（HV）内部高压JFET对芯片内部VCC电容充电，达到开启阈值时内部控制电路开始工作。正常工作时，芯片主要从输出电压VOUT取电，部分模块由高压JFET供电，因此无需外部VCC电容和供电二极管，极大简化设计。
9.2 软启动
芯片内置软启动功能，在启动过程中分段增加原边峰值电流以减小开关应力。在输出电压建立完成前，芯片检测电感退磁电流，只有当电感电流小于峰值电流的约30%时才允许再次开通MOSFET，防止启动时电感电流积累导致过冲。
9.3 多模式控制
CXLE86284DC采用PWM/PFM多模式控制技术：重载时工作于固定频率PWM模式，轻载时自动切换至PFM模式以降低开关频率，从而有效降低系统待机功耗、提高效率并减小轻载音频噪声。
9.4 输出电压采样与恒压
芯片直接采样输出电压（通过VOUT引脚），无需光耦和TL431，实现高精度（±5%以内）和快速动态响应。SEL引脚用于选择输出3.3V（接GND）或5V（接VOUT）。
9.5 电感与CS电阻设计
芯片可工作于CCM/DCM模式。推荐电感纹波电流系数r不小于25%（工作在CCM模式）。电感量计算公式：
ΔIL = Iout * r
峰值电流：IL_PEAK = IO_MAX + ΔIL/2
CS电阻：RCS = Vcs_th(mV) / Ilimit(mA) ，其中Ilimit为设定的限流值。
9.6 输入/输出电容选择
输入电容建议选用电解电容以减小输入纹波电压。输出电容的ESR和容量影响输出纹波：VRIPPLE = ΔIL × ESR + ΔIL/(8×Cout×F)。推荐使用低ESR电容。
9.7 保护功能
芯片集成过温保护（145℃触发，40℃迟滞）、逐周期电流限制、VOUT钳位（6V）等多重保护，确保系统安全可靠。
9.8 抖频技术
为改善EMI性能，芯片引入抖频技术，开关频率在当前中心频率的±3%范围内周期性抖动，抖频周期为当前频率的1/128，有效分散谐波能量。
10. 设计指南与PCB布局建议
- 地线处理：CS采样电阻的功率地线应尽可能短，并与芯片GND单点连接至输入电容负极。
- 高压走线隔离：HV（Drain）为高压引脚，应远离CSP、SEL、VOUT等低压信号线，避免耦合噪声。
- 电感布局：功率电感应靠近VS和CSP引脚，环路面积尽量小以减少EMI辐射。
- 输入电容：输入电解电容应紧贴整流桥输出和芯片HV引脚，提供低阻抗路径。
- 输出电容：输出电容靠近VOUT和GND引脚，改善动态响应和纹波。
- 散热：SOP8封装主要通过引脚和PCB铜箔散热，建议在GND引脚周围增加铺铜面积。
11. 订购信息与封装标识
| 订购型号 | 封装 | 温度范围 | 包装形式 | 打印标记 |
|---|---|---|---|---|
| CXLE86284DC | SOP8 | -40℃ ~ 105℃ | 编带 4000颗/盘 | CXLE86284DC 批次码 |
CXLE86284DC符合RoHS及无卤素要求，支持自动贴片生产。样品与批量订货请联系嘉泰姆电子销售或授权代理商。
12. 技术优势与竞品对比
恒压反馈方式
直接采样输出，无需光耦
需光耦+TL431，元件多
13. 常见问题 (FAQ)
- 问：CXLE86284DC可以输出其他电压（如12V）吗？ 答：不支持，芯片固定为3.3V或5V输出，如需其他电压请选用嘉泰姆其他恒压芯片系列。
- 问：是否支持隔离应用？ 答：不支持，此芯片专为非隔离降压拓扑设计。
- 问：最大输出电流能否超过300mA？ 答：持续电流建议不超过300mA，脉冲电流可达500mA（需严格限制占空比和脉宽），超过可能触发过温或过流保护。
- 问：电感如何选择？ 答：推荐使用功率电感，感量根据输入输出电压和频率计算，典型值1mH~3.3mH，饱和电流需大于峰值电流。
- 问：SEL引脚可以直接接VOUT吗？ 答：可以，SEL接VOUT时输出5V；但需注意上电时VOUT尚未建立，SEL电压由内部上拉决定，建议直接连接。
- 问：芯片发热严重怎么办？ 答：检查输出功率是否超过散热能力，优化PCB地铜箔面积，必要时降低环境温度或增加通风。
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