核心优势： 1.8V-5.5V 宽输入 | 2.5V-5.5V 可调输出（固定 3.3V 版本可选）| 800mA 连续输出 | 1MHz 固定频率 | 同步整流，效率高达 90% | PSM 省电模式（60μA）| 关断电流 < 1μA | 内部软启动 | 热关断保护 | WDFN-10L 小封装。

 

1. 产品概述与市场定位

在便携产品、手持仪器等电池供电设备中，系统常常需要从单节锂离子电池（电压范围 2.5V-4.2V）或多节碱性/NiMH 电池（1.8V-5.5V）获得稳定的输出电压（如 3.3V）。由于电池电压可能高于或低于所需输出电压，传统升压或降压转换器无法胜任，而 CXSB6627A 作为一款 单电感同步升降压转换器，能够自动在 Buck、Boost 和 Buck-Boost 模式之间无缝切换，无论电池电压如何变化，都能提供稳定的输出。其 1MHz 高开关频率 允许使用小型电感器，减小 PCB 面积，而 PSM 省电模式 则在轻载时将静态电流降至 60μA，大幅延长电池续航时间。芯片内置 软启动 和 电流限制，有效抑制启动浪涌电流。CXSB6627A 采用 WDFN-10L 小封装，是便携设备、手持仪器等应用的理想选择。

2. 主要特点与技术亮点

• 无缝模式切换：输入电压高于、低于或等于输出电压时，自动在 Buck、Boost 和 Buck-Boost 模式间切换，保持输出电压稳定，电流纹波最小化。
• PSM 省电模式：通过 PS 引脚控制（低电平使能），轻载时降低开关频率，静态电流仅 60μA，提升轻载效率。
• 固定/可调输出电压：提供固定 3.3V 版本和可调版本（通过 FB 外接电阻设定，范围 2.5V-5.5V）。
• 低关断电流：EN 拉低时关断电流 < 1μA，最大化电池寿命。
• 内部软启动：启动时间约 0.65ms，限制启动时的峰值电流。
• 热关断保护：结温超过阈值时自动关断，冷却后重启。

3. 引脚配置与功能描述

CXSB6627A 采用 WDFN-10L 封装（提供 3×3mm 和 2.5×2.5mm 两种尺寸），主要引脚包括：VIN（输入）、VOUT（输出）、EN（使能）、PS（PSM 控制）、FB（反馈）、LX1/LX2（开关节点）、VINA（模拟供电）、GND（地，含 Exposed Pad）。详细引脚分布请参考数据手册。

图1. 引脚封装图（WDFN-10L）

4. 典型应用电路

CXSB6627A 的典型应用电路包含输入电容 CIN、输出电容 COUT、功率电感 L（连接 LX1 和 LX2）、反馈分压电阻（可调版本）以及必要的控制引脚配置。电路简洁，适用于单节锂电池或碱性电池供电的便携设备。

图2. 典型应用电路（CXSB6627A）

5. 极限参数与电气特性

符号	参数	最大值	单位
VIN, VOUT, EN, PS, VINA, FB	对 GND 电压	6	V
LX1, LX2	对 GND 电压（<10ns）	-2 至 7.5	V
PD（WDFN-10L 3×3）	功耗（TA=25°C）	3.28	W
PD（WDFN-10L 2.5×2.5）	功耗（TA=25°C）	2.44	W
θJA（3×3）	热阻	30.5	°C/W
θJA（2.5×2.5）	热阻	40.9	°C/W
TJ	结温	150	°C
TSTG	存储温度	-65 至 150	°C
ESD（HBM）	人体模型	2	kV
ESD（MM）	机器模型	200	V

参数	最小值	最大值	单位
VIN 输入电压	1.8	5.5	V
VOUT 输出电压	2.5	5.5	V
环境温度	-40	85	°C
结温	-40	125	°C

参数	条件	典型值	单位
VIN 工作范围	—	1.8-5.5	V
UVLO 上升阈值	—	1.65	V
UVLO 下降阈值	—	1.55	V
FB 参考电压	可调版本	0.5	V
FB 输入电流	VFB=0.5V	150	nA
静态电流（PSM）	PS=0V，空载	60	μA
关断电流	EN=0V	0.1	μA
开关频率	—	1	MHz
N-MOSFET 导通电阻	—	0.15	Ω
P-MOSFET 导通电阻	—	0.15	Ω
开关电流限制	VIN=3.6V	1.6	A
软启动时间	空载	0.65	ms
效率	VIN=3.6V，VOUT=3.3V	高达 90	%
热关断阈值	—	150	°C

6. 工作原理与设计指导

6.1 Buck-Boost 工作模式

CXSB6627A 采用 同步平均电流模式 Buck-Boost 架构，通过内部四个 MOSFET（两 N 两 P）组成全桥拓扑。当 VIN > VOUT 时，芯片工作于 Buck 模式；当 VIN < VOUT 时，工作于 Boost 模式；当 VIN 接近 VOUT 时，自动进入 Buck-Boost 模式，在此模式下仍能维持输出电压稳定，同时保持最小电感电流纹波，确保优异的性能。

6.2 输出电压设置

输出电压通过 FB 引脚外部分压电阻设定，FB 参考电压为 0.5V。计算公式：
VOUT = VFB × (1 + R1/R2)，其中 VFB = 0.5V。建议 R2 取值范围 80kΩ-500kΩ，R1 根据所需输出电压计算。为提高瞬态响应，可在 R1 上并联前馈电容 Cff，计算公式：Cff = [(487k / R1) × 20] - 20 (pF)。

6.3 PSM 省电模式

• PSM 使能（PS = Low）：轻载时自动进入 PSM 模式，降低开关频率和静态电流（60μA），提升轻载效率。
• PSM 禁用（PS = High）：强制固定 1MHz PWM 工作模式，适合对纹波和 EMI 要求严格的场景。

6.4 软启动

使能后，芯片输出在约 0.65ms 内平滑上升至设定值。启动期间，占空比和峰值电流被限制，有效减少输入浪涌电流。

6.5 电流限制

芯片同时监测平均输入电流和峰值输入电流，实现最大输入功率控制，确保安全稳定运行。典型开关电流限制为 1.6A。

6.6 电感器选择

电感连接在 LX1 和 LX2 引脚之间。推荐电感值范围 1.5μH 至 4.7μH，典型值 2.2μH（锂电池应用）。电感需满足 Buck 和 Boost 两种模式下的最小电感要求：
L1 > VOUT × (VIN_MAX - VOUT) / (f × ΔIL × VIN_MAX)（Buck 模式）
L2 > VIN_MIN × (VOUT - VIN_MIN) / (f × ΔIL × VOUT)（Boost 模式）
建议使用低 DCR、高饱和电流的屏蔽电感。

6.7 输出电容选择

推荐使用 10μF X7R 陶瓷电容 作为输出电容（1206 封装），低 ESR 有助于降低输出纹波。Buck 模式最坏纹波出现在最高输入电压时，Boost 模式最坏纹波出现在最低输入电压时。输出电容需满足稳定性要求，同时足够大以抑制负载瞬态过冲/下冲。

7. 基于 CXSB6627A 的便携设备电源设计实例

设计目标：一款手持数据采集仪，采用单节锂离子电池（电压范围 2.8V-4.2V），需为系统提供稳定的 3.3V/500mA 电源，要求高效率、小尺寸，并支持 PSM 省电模式以延长待机时间。

• 系统配置：选用 CXSB6627A 固定 3.3V 输出版本，VIN=2.8V-4.2V，VOUT=3.3V，IOUT_MAX=500mA。
• 电感：2.2μH，饱和电流 ≥ 2A。
• 输入电容：10μF/10V X5R（0805），靠近 VIN。
• 输出电容：10μF/6.3V X7R + 4.7μF 陶瓷，靠近 VOUT。
• 控制逻辑：EN 接系统使能，PS 接低电平（PSM 使能）以优化轻载效率。
• 启动过程：EN 置高后，软启动约 0.65ms，输出平滑上升至 3.3V，无浪涌电流。
• PSM 效果：待机（负载 < 50mA）时 PSM 激活，静态电流仅 60μA，显著延长电池续航。

8. PCB 布局建议

• 功率回路最小化：输入电容、LX1/LX2、电感和输出电容形成的回路应尽可能短，走线宽而短。
• 输入/输出电容靠近芯片：CIN 靠近 VIN 和 GND，COUT 靠近 VOUT 和 GND。
• LX 节点面积最小化：LX1 和 LX2 为高频开关节点，铜皮面积尽量小以减少 EMI 辐射。
• 模拟地与功率地分离：GND 和 Exposed Pad 连接至大面积地平面，实现最佳散热和噪声抑制。
• 反馈走线远离噪声：FB 分压电阻靠近 FB 引脚，并远离 LX 等噪声节点。
• Exposed Pad 焊接：底部 Exposed Pad 必须焊接至大面积地平面，并加过孔散热，降低热阻。

9. 订购信息与技术支持

CXSB6627A 提供 WDFN-10L 3×3mm 和 WDFN-10L 2.5×2.5mm 两种封装，无铅、RoHS 合规。提供固定 3.3V 输出和可调输出电压版本。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。如需获取完整数据手册、应用笔记或设计咨询，请通过以下方式联系。