
CXSB6628A/B 4A单电感升降压转换器 | 1.8V-5.5V | 2.4MHz | PSM省电 - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXSB6628A |
| 产品类型: | DC-DC转换器 |
| 产品系列: | 开关稳压器自动升压或降压 (Buck-Boost)转换器 |
| 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) | 1.8V~5.5V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 1.8V~5.5V |
| 输出电流 (IOUT) | 4A |
| 工作频率 | 2400kHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | WDFN4x3-14A |
| Topology | 开关稳压器自动升压或降压 (Buck-Boost)转换器 |
| Control method | PWM |
| Switching frequency | 2200kHz~2600kHz |
| Features | Enable Input;External Synchronization;Internal Compensation;OCP;OVP;Power Good |
| Application | 开关稳压器自动升压或降压 (Buck-Boost)转换器 |
| Operating temp | -40℃~125℃ |
| Precision | ±1% |
| Ron HS (typ) (mOhm) | 50 |
| Ron LS (typ) (mOhm) | 50 |
| Iq (typ) (mA) | 0.02 |
| Interface | I2C |
产品详细介绍
CXSB6628A / CXSB6628B 4A 单电感升降压转换器
1.8V-5.5V 宽输入 | 2.4MHz 固定频率 | PSM 省电模式
产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年8月 | 系列型号:CXSB6628A(可调)/ CXSB6628B(固定3.3V) | 封装:WDFN-14AL 4×3mm
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 CXSB6628A/B 是一款高效率、单电感的同步升降压(Buck-Boost)转换器,专为单节锂离子电池供电的便携设备设计。芯片支持 1.8V 至 5.5V 的宽输入电压范围,CXSB6628A 输出可编程设定为 1.8V 至 5.5V,CXSB6628B 固定输出 3.3V,提供高达 4A 的负载能力(VIN > 3.6V,VOUT=3.3V 时),开关峰值电流在 VIN=3.6V 时典型值为 5A。CXSB6628A/B 采用 2.4MHz 固定开关频率,支持 2.2MHz 至 2.6MHz 的外部同步时钟。其 PSM(脉冲跳跃模式) 可在低功率传输模式下显著提升轻载效率,也可通过引脚禁用,强制固定频率运行。芯片反馈环路内部补偿,无需外部补偿网络,可实现 Buck 和 Boost 模式之间的无缝切换。CXSB6628A/B 还具备 PG(Power Good) 指示功能,采用 WDFN-14AL 4×3mm 封装,是电子烟、网络摄像机、门铃、POS 系统等应用的理想电源方案。
1. 产品概述与市场定位
在电子烟、网络摄像机、门铃、POS 系统等便携设备中,系统需要从单节锂离子电池(电压范围 2.5V-4.2V)获得稳定的输出电压(如 3.3V 或 5V)。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 CXSB6628A/B 作为一款 单电感同步升降压转换器,能够自动在 Buck 模式(VIN > VOUT)和 Boost 模式(VIN < VOUT)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 2.4MHz 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 则大幅提升轻载效率,延长电池续航时间。芯片内置 软启动 和 短路保护,启动时电流限制从 1A 逐渐上升,有效抑制浪涌电流。CXSB6628A/B 采用 WDFN-14AL 4×3mm 封装,热阻低至 28.6°C/W,为高功率密度应用提供出色的散热性能。
2. 主要特点与技术亮点
- 无缝 Buck/Boost 切换:输入电压高于或低于输出电压时自动切换,保持输出电压稳定,电流纹波最小化。
- PSM 省电模式:轻载时(平均电感电流 < 400mA)自动进入脉冲跳跃模式,降低开关频率和静态电流,提升轻载效率。
- 可编程/固定输出电压:CXSB6628A 通过 FB 引脚外接分压电阻设定(VFB 参考电压 0.5V,支持 1.8V-5.5V);CXSB6628B 固定 3.3V 输出。
- 同步功能:PS/SYNC 引脚可接入 2.2MHz-2.6MHz 外部时钟,实现开关频率同步,降低系统 EMI 干扰。
- 动态电流限制:当 VIN 低于 2.3V 时自动降低电流限制,保护电池和电路。
- 短路保护:输出短路时电流限制保持低值,保护芯片和负载。
- 过温保护:结温超过 160°C 时关断,冷却 30°C 后自动重启。
- PG 指示:开漏输出,指示输出电压是否正常。
3. 引脚配置与功能描述
CXSB6628A/B 采用 WDFN-14AL 4×3mm 封装,主要引脚包括:VINA(模拟供电)、GND(模拟地)、FB(反馈,A 版本可调,B 版本接 VOUT)、VOUT(输出)、SW2(第二开关节点)、SW1(第一开关节点)、VIN(功率输入)、EN(使能)、PS/SYNC(PSM 控制/同步)、PG(电源良好)、PGND(功率地,含 Exposed Pad)。详细引脚分布请参考数据手册。

图1. 引脚封装图(WDFN-14AL 4×3mm)
4. 典型应用电路
CXSB6628A/B 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 SW1 和 SW2)、反馈分压电阻(仅 A 版本)以及必要的控制引脚配置。电路简洁,无需外部补偿网络。

图2. 典型应用电路(CXSB6628A/B)
5. 极限参数与电气特性
| 符号 | 参数 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VIN, VINA | 对 GND 电压 | 6 | V |
| VOUT | 对 GND 电压 | 6.5 | V |
| EN, PS/SYNC | 对 GND 电压 | 6(VIN+0.2V 限制) | V |
| SW1(AC < 20ns) | 对 PGND 电压 | -3 至 8.5 | V |
| SW2(AC < 20ns) | 对 PGND 电压 | -3 至 8.5 | V |
| PD(WDFN-14AL) | 功耗(TA=25°C) | 3.49 | W |
| θJA | 热阻 | 28.6 | °C/W |
| θJC | 结壳热阻 | 3.2 | °C/W |
| TJ | 结温 | 150 | °C |
| TSTG | 存储温度 | -65 至 150 | °C |
| ESD(HBM) | 人体模型 | 2 | kV |
| 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 | 1.8 | 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 | — | 1.7 | V |
| UVLO 下降阈值 | — | 1.6 | V |
| FB 参考电压(A 版) | — | 0.5 | V |
| VOUT 电压(B 版) | — | 3.3 | V |
| 关断电流 | EN=0V | 0.1 | μA |
| 开关频率 | — | 2.4 | MHz |
| 频率同步范围 | — | 2.2-2.6 | MHz |
| 峰值电流限制(VIN=3.6V) | — | 5 | A |
| 峰值电流限制(VIN=2.1V) | — | 2.6 | A |
| 高侧 MOSFET RDS(ON) | VIN=3.6V | 50 | mΩ |
| 低侧 MOSFET RDS(ON) | VIN=3.6V | 50 | mΩ |
| 静态电流(非开关) | EN=VINA,SYNC=0V | 20 | μA |
| 轻载 PSM 阈值 | 平均电感电流 | 400 | mA |
| 效率 | VIN=3.7V,VOUT=3.3V | 高达 96 | % |
| 最小启动电压 | — | 1.8 | V |
| 输出过压保护 | — | 6.2 | V |
| 热关断阈值 | — | 160 | °C |
| 热关断滞回 | — | 30 | °C |
6. 工作原理与设计指导
6.1 Buck-Boost 工作模式
CXSB6628A/B 采用 同步电流模式 Buck-Boost 架构,通过内部四个功率 MOSFET 组成全桥拓扑。当 VIN > VOUT 时,芯片工作于 Buck 模式,降压输出;当 VIN < VOUT 时,工作于 Boost 模式,升压输出;当 VIN 接近 VOUT 时,自动在 Buck 和 Boost 模式间切换,保持输出电压稳定,同时最小化电感电流纹波。
6.2 输出电压设置
CXSB6628A(可调版本):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 200kΩ 左右,R1 根据所需输出电压计算。
CXSB6628B(固定版本):内部固定 3.3V 输出,FB 引脚直接连接至 VOUT。
6.3 PSM 省电模式与同步
- PSM 使能(PS/SYNC = Low):轻载时(平均电感电流 < 400mA)自动进入 PSM 模式,降低开关频率和静态电流,提升轻载效率。
- PSM 禁用(PS/SYNC = High):强制固定 2.4MHz PWM 工作模式,适合对纹波和 EMI 要求严格的场景。
- 外部同步(PS/SYNC 接时钟):芯片开关频率跟随外部时钟(2.2MHz-2.6MHz),实现系统频率同步。
6.4 软启动与短路保护
使能后,芯片电流限制从 1A 逐渐上升,跟随输出电压爬升。当输出电压达到约 1.2V 时,电流限制恢复至额定值(VIN=3.6V 时 5A)。若输出电压无法上升至 1.2V 以上,芯片判断输出短路,保持低电流限制以保护自身和负载。
6.5 PG(Power Good)指示
PG 引脚为开漏输出,当输出电压正常调节时,PG 为高阻抗(外部上拉至高电平);当输出电压异常时,PG 拉低。可用于系统上电时序控制和故障指示。
6.6 电感器选择
电感连接在 SW1 和 SW2 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(如 Taiyo Yuden LSEUB4040WKT2R2MJ)。
6.7 输出电容选择
推荐使用 100μF X7R 陶瓷电容 作为输出电容,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 CXSB6628A 的电子烟电源设计实例
设计目标:一款电子烟设备,采用单节锂离子电池(电压范围 2.8V-4.2V),需为加热丝提供稳定的 3.3V/3A 电源,要求高效率、快速响应,并支持 PSM 省电模式以延长待机时间。
- 系统配置:选用 CXSB6628A(可调版本),VIN=2.8V-4.2V,VOUT=3.3V,IOUT_MAX=3A。
- 电感:2.2μH,饱和电流 ≥ 6A(Taiyo Yuden LSEUB4040WKT2R2MJ)。
- 输入电容:10μF/10V X5R × 2(0805),靠近 VIN。
- 输出电容:47μF/6.3V X7R × 2 + 100μF/6.3V 陶瓷电容,靠近 VOUT。
- 反馈分压:R2=200kΩ,R1 = 200kΩ × (3.3V/0.5V - 1) = 1.12MΩ。
- 控制逻辑:EN 接系统使能,PS/SYNC 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 1ms,输出平滑上升至 3.3V,无浪涌电流。
- PSM 效果:待机(负载 < 400mA)时 PSM 激活,效率提升,延长电池续航。
8. PCB 布局建议
- 功率回路最小化:输入电容、SW1/SW2、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 PGND,COUT 靠近 VOUT 和 PGND。
- SW 节点面积最小化:SW1 和 SW2 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 PGND 独立布线,在 Exposed Pad 处单点连接。
- 反馈走线远离噪声:FB 分压电阻靠近 FB 引脚,并远离 SW 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(θJA=28.6°C/W)。
- PS/SYNC 走线:同步时钟信号走线应短,避免噪声耦合。
9. 订购信息与技术支持
CXSB6628A/B 采用 WDFN-14AL 4×3mm 封装,无铅、RoHS 合规。提供两个版本:CXSB6628A(可调输出电压)和 CXSB6628B(固定 3.3V 输出)。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。
技术邮件: ouamo18@jtm-ic.com | 技术热线: 13823140578

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