
CXMD3579A 高压同步整流双通道Buck MOSFET驱动器 | 4A灌电流 | 笔记本CPU供电 | WDFN-12L - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXMD3579A |
| 产品类型: | 电机驱动IC |
| 产品系列: | 栅极驱动器与 DrMOS栅极驱动器 |
| 产品状态: | 量产 |
| 浏览次数: | 14 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | 5V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 58V |
| 输出电流 (IOUT) | 200~500mA |
| 工作频率 | 60MHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | WDFN3x3-12 |
| Motor type | 栅极驱动器与 DrMOS栅极驱动器 |
| Control method | 2 |
| Control interface | PWM/方向/使能 |
| Microstep | 1/2/4/8/16/32/64 |
| Protection | 过流/过热/欠压/短路 |
| Drive method | 全桥/半桥/H桥 |
| Features | Tri-State Input |
| Application | 栅极驱动器与 DrMOS栅极驱动器 |
| Operating temp | -40℃~125℃ |
| Disable Pin | Yes |
| Built-In Bootstrap Diode | Yes |
| Iq (typ) (mA) | 0.12 |
| UGATE Rise Time (typ) (ns) | 8 |
| UGATE Fall Time (typ) (ns) | 8 |
| LGATE Rise Time (typ) (ns) | 8 |
| LGATE Fall Time (typ) (ns) | 4 |
| UGATE Source Resistance (typ) (Ohm) | 1 |
| UGATE Sink Resistance (typ) (Ohm) | 1 |
| LGATE Source Resistance (typ) (Ohm) | 1 |
| LGATE Sink Resistance (typ) (Ohm) | 0.5 |
产品详细介绍
CXMD3579A 高压同步整流双通道Buck MOSFET驱动器
双通道 | 4A灌电流 | 笔记本CPU供电 | WDFN-12L
版本:Rev 1.0 | 2026年7月 | 型号:CXMD3579A | 封装:WDFN-12L(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 CXMD3579A 是一款高频双通道同步整流MOSFET驱动器,专为笔记本电脑等移动计算应用中的同步降压转换器拓扑而设计。每通道可驱动两只功率N-MOSFET,配合嘉泰姆系列多相Buck PWM控制器,可为先进微处理器提供完整的核心电压调节方案。驱动器具备快速上升/下降时间(8ns,驱动3nF负载)和快速传播延迟(20ns),支持高开关频率。上管驱动采用自举方式,仅需外部电容,降低了实现复杂度并允许使用高性能、低成本的N-MOSFET。集成 自适应直通保护,防止两只MOSFET同时导通。输出级具备 0.5Ω导通电阻 和 4A灌电流 能力,可高效驱动大功率MOSFET。采用紧凑的 WDFN-12L(3×3mm) 封装,是Intel/AMD移动微处理器核心供电、高频DC/DC转换器的理想选择。
1. 产品概述与市场定位
CXMD3579A是一款高性能双通道同步整流MOSFET驱动器,专为笔记本电脑、超极本等移动计算平台的核心电压调节(VR)应用而设计。芯片集成了两个独立的驱动通道,每个通道可驱动同步降压转换器中的高侧和低侧N-MOSFET,适用于多相Buck转换器架构。驱动器采用5V VCC供电,输入电压范围4.5V至5.5V,功率级输入电压支持高达26V。其输出级具有0.5Ω(典型值)的导通电阻和4A灌电流能力,能够以极快的开关速度驱动大栅极电容的功率MOSFET。集成自举开关简化了高侧驱动设计,无需外部自举二极管。自适应直通保护机制通过监测UGATE-PHASE电压和PHASE节点电压,确保高侧和低侧MOSFET不会同时导通。CXMD3579A采用WDFN-12L(3×3mm)封装,适用于笔记本CPU核心供电、显卡GPU供电、高密度DC/DC转换器等应用。
2. 主要特点与技术亮点
- 双通道独立驱动:两路独立的MOSFET驱动器,可分别控制两相或多相Buck转换器,适合多相CPU核心供电。
- 高驱动能力:0.5Ω(典型值)导通电阻,4A灌电流能力,可高效驱动大功率MOSFET,减少开关损耗。
- 快速开关特性:8ns上升/下降时间(3nF负载),20ns传播延迟,支持高频开关操作。
- 自适应直通保护:通过监测UGATE-PHASE电压(<1.1V)和PHASE电压(<2V),确保高侧MOSFET完全关断后才开启低侧MOSFET。
- 三态PWM输入:支持高、低、关断三种状态,关断窗口内输出驱动被禁用并拉低。
- 集成自举开关:内部自举功率开关替代外部自举二极管,简化PCB设计,降低BOM成本。
- EN使能控制:独立使能引脚,实现灵活的电源时序管理,低电平时两通道均关断。
- 低静态电流:典型120μA静态电流,关断电流<5μA,适合电池供电的移动设备。
- 紧凑封装:WDFN-12L 3×3mm封装,热阻仅30.5°C/W,适合高密度布局。
3. 引脚配置与功能说明
图1. CXMD3579A 引脚封装图(WDFN-12L 3×3mm,顶视图)
12引脚WDFN,3×3mm,底部散热焊盘。关键引脚:UGATE1/UGATE2(高侧驱动输出)、BOOT1/BOOT2(自举供电)、PHASE1/PHASE2(相节点)、LGATE1/LGATE2(低侧驱动输出)、PWM1/PWM2(PWM输入)、EN(使能)、VCC(5V电源)、GND(地)。
CXMD3579A主要引脚包括:UGATE1/UGATE2(高侧MOSFET栅极驱动)、BOOT1/BOOT2(自举供电,外接电容至PHASEx)、PHASE1/PHASE2(连接高侧MOSFET源极和低侧MOSFET漏极)、LGATE1/LGATE2(低侧MOSFET栅极驱动)、PWM1/PWM2(PWM控制输入)、EN(使能控制,低电平关断)、VCC(5V电源)、GND(地)。底部Exposed Pad需焊接至地平面散热。详细引脚定义见数据手册。
4. 极限参数与电气特性
| 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VCC | 电源电压 | -0.3 | 6 | V |
| BOOTx to PHASEx | 自举差分电压 | -0.3 | 6 | V |
| PHASEx(持续) | 相节点电压 | -0.3 | 32 | V |
| PHASEx(<20ns) | 相节点瞬态 | -8 | 38 | V |
| UGATEx to PHASEx | 高侧驱动差分 | -0.3 | 6 | V |
| LGATEx(持续) | 低侧驱动对地 | -0.3 | 6 | V |
| PWMx, EN | 逻辑输入 | -0.3 | 6 | V |
| TJ | 结温 | - | 150 | °C |
| TSTG | 存储温度 | -65 | 150 | °C |
| ESD(HBM) | 人体模型 | - | 2 | kV |
| PD(TA=25°C) | 功耗 | - | 3.28 | W |
| θJA | 热阻 | - | 30.5 | °C/W |
| θJC | 结壳热阻 | - | 7.5 | °C/W |
| 参数 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VCC供电电压 | 4.5 | 5 | 5.5 | V |
| VIN(功率级输入) | 4.5 | - | 26 | V |
| 环境温度 | -40 | - | 85 | °C |
| 结温 | -40 | - | 125 | °C |
| 参数 | 条件 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| 静态电流(两通道) | PWM悬空,EN=3.3V | 120 | μA |
| 关断电流 | EN=0V,PWM=0V | 5 | μA |
| POR上升阈值 | - | 3.85 | V |
| POR下降阈值 | - | 3.65 | V |
| UGATE上升时间 | CLOAD=3nF | 8 | ns |
| UGATE下降时间 | CLOAD=3nF | 8 | ns |
| LGATE上升时间 | CLOAD=3nF | 8 | ns |
| LGATE下降时间 | CLOAD=3nF | 4 | ns |
| UGATE关断传播延迟 | - | 35 | ns |
| UGATE导通传播延迟 | - | 20 | ns |
| LGATE关断传播延迟 | - | 35 | ns |
| LGATE导通传播延迟 | - | 20 | ns |
| UGATE/LGATE驱动源电阻 | 100mA源电流 | 1 | Ω |
| UGATE/LGATE驱动灌电阻 | 100mA灌电流 | 0.5(LGATE) | Ω |
| UGATE驱动源电流 | VUGATE-VPHASE=2.5V | 2 | A |
| UGATE驱动灌电流 | VUGATE-VPHASE=2.5V | 2 | A |
| LGATE驱动源电流 | VLGATE=2.5V | 2 | A |
| LGATE驱动灌电流 | VLGATE=2.5V | 4 | A |
| PWM三态上升阈值 | - | 3.8 | V |
| PWM三态下降阈值 | - | 1.1 | V |
| 三态关断保持时间 | - | 175 | ns |
| EN逻辑高阈值 | - | 2 | V |
| EN逻辑低阈值 | - | 0.5 | V |
5. 工作原理与设计指导
5.1 供电与POR
CXMD3579A由5V VCC供电,典型工作电压4.5V至5.5V。建议在VCC引脚旁放置至少1μF陶瓷电容进行去耦,并尽量靠近芯片放置。芯片内置POR(上电复位)电路,监测VCC电压。当VCC超过POR上升阈值(典型3.85V)时,芯片复位并准备工作;VCC低于POR下降阈值(典型3.65V)时,UGATEx和LGATEx保持低电平,防止MOSFET在欠压时异常导通。
5.2 PWM控制与三态关断
初始化后,PWMx信号控制驱动输出。PWM上升沿首先强制LGATEx拉低,经过非重叠时间后UGATEx允许升高,避免直通电流。PWM下降沿首先强制UGATEx拉低,当UGATEx或PHASEx达到预定低电平后,LGATEx允许升高。PWM输入具有三态关断窗口:当PWMx电平进入并保持在1.1V至3.8V之间的关断窗口时,输出驱动器被禁用,两个MOSFET栅极均被拉低。PWM悬空时,内部电路将引脚保持在约1.8V,提供可识别的电平。
5.3 使能控制
EN引脚用于时序控制。当EN引脚电压超过VENH(典型2V)时,芯片初始化并跟随PWMx命令控制UGATEx和LGATEx。当EN引脚电压低于VENL(典型0.5V)时,芯片关断,UGATEx和LGATEx保持低电平。
5.4 自适应直通保护
为防止UGATEx拉低和LGATEx拉高期间的重叠,非重叠电路监测PHASEx节点电压和高侧栅极驱动电压(UGATEx-PHASEx)。当PWM输入变低时,UGATEx开始拉低(经过传播延迟)。在LGATEx拉高之前,非重叠保护电路确保(UGATEx-PHASEx)电压低于1.1V或PHASE电压低于2V。一旦满足条件,LGATEx开始拉高。同样,在LGATEx拉低和UGATEx拉高期间,电路监测LGATEx电压,当LGATEx低于1.1V时,UGATEx允许拉高。
5.5 自举电路设计
芯片集成自举功率开关,替代传统外部自举二极管。低侧MOSFET导通时,自举开关导通,VCC通过内部开关为BOOT电容充电。推荐自举电容值不小于0.1μF,典型应用使用1μF陶瓷电容,并尽量靠近BOOT和PHASE引脚放置。
5.6 驱动能力与MOSFET选型
驱动器输出级具有低阻抗特性:UGATE和LGATE源电阻典型1Ω,LGATE灌电阻典型0.5Ω,UGATE灌电阻典型1Ω。低侧驱动器灌电流能力高达4A(VLGATE=2.5V),可快速关断大电容MOSFET。详细的MOSFET开关时间计算可参考数据手册中的公式和示例。
6. 典型应用电路

图2. 典型应用电路(双通道同步降压转换器)
外围元件:VCC去耦电容(1μF)、BOOT电容(0.1μF~1μF)、PHASE节点连接的功率MOSFET(高侧和低侧)、输出电感L、输出电容等。具体电路参考数据手册典型应用图。
7. PCB布局建议
- 芯片位置:将CXMD3579A尽量靠近功率MOSFET放置,减小寄生元件。
- VCC旁路电容:1μF陶瓷电容尽量靠近VCC引脚,消除高频噪声。
- 自举电容:尽量靠近BOOT和PHASE引脚,减小寄生电感。
- 驱动走线:UGATEx、PHASEx、LGATEx和GND应短而宽,降低寄生阻抗。高侧驱动UGATEx和PHASEx直接连接MOSFET栅极和源极。
- 功率回路:高侧MOSFET源极靠近低侧MOSFET漏极,低侧MOSFET源极到GND走线宽而短。
- 信号走线:PWMx和EN走线远离开关节点了,避免高dV/dt噪声干扰。
- 散热:底部Exposed Pad应大面积焊接至地平面,并通过过孔散热。WDFN-12L封装θJA=30.5°C/W,确保结温在额定范围内。
- 双通道隔离:两个通道的功率回路和驱动走线应保持独立,减少相互干扰。
8. 笔记本CPU双相供电设计实例
目标:设计一款笔记本电脑CPU核心供电的双相同步降压转换器,输入来自电池或适配器(典型12V-19V),输出1.0V/30A,使用CXMD3579A驱动两相功率级。
- 型号选择:CXMD3579A提供双通道驱动,每相使用一个通道,适合两相或多相VR设计。
- 供电与电容:VCC接5V(由系统待机电源提供),并接1μF陶瓷电容;每相BOOT电容选用0.47μF/25V X7R,靠近芯片。
- MOSFET选型:每相高侧和低侧选用低Qg、低RDS(on)的N-MOSFET(如30V/20A器件),计算驱动电流需求(CXMD3579A可提供4A灌电流)。
- 保护配置:EN连接系统电源管理控制器,实现时序控制;PWM三态关断确保异常时输出安全。
- PCB布局:两相功率级对称布局,驱动走线等长,确保两相电流均衡。
- 热管理:WDFN-12L封装θJA=30.5°C/W,通过大面积铜箔和过孔散热,确保结温低于125°C。
9. 订购信息与技术支持
CXMD3579A采用WDFN-12L(3×3mm)封装,无铅、RoHS合规。提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持。
技术邮件: ouamo18@jtm-ic.com | 技术热线: 13823140578

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