CXSD61115B 2A同步降压转换器
2.7V-6V输入 | CMCOT控制 | 1MHz固定频率

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年8月 | 型号：CXSD61115B | 封装：WDFN-6L 2×2

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXSD61115B 是一款高效率同步降压DC-DC转换器，能够从 2.7V 至 6V 的宽输入电压范围内提供 2A 的连续输出电流。芯片内部集成了低阻抗功率MOSFET（高侧100mΩ，低侧70mΩ），无需外部肖特基二极管，实现了高达 95% 的转换效率。采用 电流模式恒定导通时间（CMCOT） 控制架构，内置补偿网络，可在宽负载和输出电容范围内实现快速瞬态响应和稳健的环路稳定性。

CXSD61115B 的固定开关频率为 1MHz，允许使用小型滤波元件，降低BOM成本。输出电压可在 0.6V 至 3.4V 范围内调节（通过外部电阻分压），参考电压精度 ±1.5%。芯片内置 软启动（典型1.2ms）、逐周期过流保护（谷值限流，典型2.9A）、输入欠压锁定、输出欠压保护（打嗝模式） 和 过温保护（150°C关断）。CXSD61115B 工作在 强制PWM 模式，在整个负载范围内保持固定频率，适合对输出电压精度和EMI有严格要求的应用。该器件采用 WDFN-6L 2×2mm 封装，占板面积小，是机顶盒、电缆调制解调器、xDSL平台、液晶电视电源以及通用负载点电源的理想选择。

1. 产品概述与市场定位

在机顶盒、宽带调制解调器、液晶电视以及工业计量平台中，负载点电源需要兼顾高效率、小尺寸和快速瞬态响应。CXSD61115B 作为一款 CMCOT控制同步降压转换器，其核心价值在于 高集成度、简单易用和出色的动态性能。宽输入电压范围（2.7V-6V）使其能够兼容5V、3.3V以及多种中间总线电压，可轻松生成1.8V、1.2V、1.0V等低压轨，为FPGA、ASIC、DSP、存储器等核心负载供电。2A的输出电流能力使其能够满足更高功率的负载需求。

芯片的 CMCOT（Current Mode Constant On-Time） 控制技术，结合内部补偿，无需外部复杂的补偿网络，在全陶瓷输出电容下依然保持稳定。固定1MHz的开关频率允许使用小型电感和陶瓷电容，降低了占板面积和BOM成本。与CXSD61115A不同，CXSD61115B采用 强制PWM 模式，在整个负载范围内保持固定的开关频率，使得输出电压纹波和EMI特性更加可预测，适合对频率稳定性和输出电压精度要求更严格的应用（如精密模拟电路、通信设备等）。内置的 打嗝模式欠压保护 在输出短路时有效降低功耗和温升，提高系统可靠性。CXSD61115B 采用 WDFN-6L 2×2mm 封装，热阻低至120°C/W（标准测试板），是高性能、高性价比电源转换的优选方案。

2. 主要特点与技术亮点

• CMCOT控制架构：内部补偿，无需外部补偿网络，在全陶瓷电容方案下保持稳定；提供超快瞬态响应，适合负载突变应用。
• 固定1MHz开关频率：允许使用小型电感和陶瓷电容，降低输出纹波，简化EMI设计。
• 强制PWM模式：全负载范围内保持固定频率开关，输出电压精度高，频率稳定，适合对EMI和噪声敏感的系统。
• 低导通电阻功率级：高侧100mΩ，低侧70mΩ，在2A输出时提供高效率（典型值>90%）。
• 内部软启动：典型软启动时间1.2ms，限制启动浪涌电流，支持平稳上电。
• 逐周期谷值限流：典型限流值2.9A，防止过载或短路损坏，保护低侧MOSFET。
• 输出欠压保护（打嗝模式）：输出短路时，芯片进入打嗝模式，周期性尝试重启，降低平均输入电流和功耗。
• 过温保护（OTP）：结温超过150°C时关断，冷却20°C后自动恢复。
• 最大占空比：最小70%，确保在高输入输出电压接近时的稳定工作。

3. 典型应用电路

CXSD61115B 的典型应用电路包括输入电容、输出电容、功率电感、反馈分压电阻以及可选的相位补偿电容。输入电压经转换后输出稳定电压。具体原理图如下所示，详细元件参数可参考数据手册推荐表。

图1. CXSD61115B 典型应用电路（2A同步降压转换器）

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 CMCOT控制与内部补偿

CXSD61115B 采用 电流模式恒定导通时间（CMCOT） 控制。在每个开关周期，高侧P-MOSFET导通固定导通时间（由输入/输出电压决定），然后关断，低侧N-MOSFET导通，直到电感电流降至谷值限流阈值以下或下一个周期开始。CMCOT无需外部补偿网络，内部补偿使得输出电容可选用低ESR的陶瓷电容，简化了设计并提供了超快瞬态响应。

5.2 强制PWM模式

CXSD61115B 工作在 强制PWM 模式。在整个负载范围内，芯片保持1MHz的固定开关频率，即使轻载时也不进入跳脉冲模式。这使得输出电压纹波和EMI特性更加稳定可预测，适合对频率稳定性和输出电压精度有严格要求的应用（如精密模拟电路、通信设备等）。

5.3 输出电压设定

输出电压通过外部电阻分压器设定，公式如下：
V_OUT = 0.6V × (1 + R1/R2)
其中R1连接在VOUT和FB之间，R2连接在FB和GND之间。建议R2在20kΩ~100kΩ范围内，以平衡功耗和抗噪声能力。V_OUT 可调范围为0.6V至3.4V。

5.4 软启动与保护功能

• 内部软启动：典型软启动时间1.2ms，限制启动浪涌电流。
• 输入欠压锁定（UVLO）：VIN低于2.0V时关断，高于2.25V时重新启动。
• 逐周期谷值限流：通过检测低侧MOSFET电流实现，典型限流值2.9A，防止过载或短路损坏。
• 输出欠压保护（UVP）：当FB电压低于0.2V（约33%参考）时，触发打嗝模式，芯片周期性尝试重启，降低短路功耗。
• 过温保护（OTP）：结温超过150°C时关断，冷却20°C后自动恢复。
• 最大占空比：芯片具有最小70%的最大占空比，确保在输入输出电压接近时仍能稳定工作。

6. 基于 CXSD61115B 的 1.8V/2A 负载点电源设计

设计目标：为通信基带处理器提供1.8V/2A供电，输入电压5V（4.5V-5.5V），要求固定频率工作，低EMI，具备过流和短路保护。

• 系统配置：选用 CXSD61115B（强制PWM），输入电容 10μF（陶瓷，X5R），输出电容 22μF（陶瓷，X7R），电感 1.0μH（饱和电流>3A）。反馈分压：R1=100kΩ, R2=50kΩ（计算 VOUT=0.6*(1+100/50)=1.8V）。
• 效率与热设计：在5V输入、1.8V/2A输出时，典型效率约90%。功耗 P_D ≈ (1-η) × P_out = 0.1 × 3.6 = 0.36W。WDFN-6L封装在85°C环境下的允许功耗 (125-85)/120 ≈ 0.333W，热裕量稍显紧张，建议优化PCB散热或降低负载。实际应用中可选用更低DCR的电感或增加铜箔面积辅助散热。
• 瞬态响应：CMCOT控制提供快速响应，负载阶跃±1A时输出电压跌落可控制在±4%以内。
• EMI优势：强制PWM模式使得开关频率恒定在1MHz，便于EMI滤波器设计和频谱管理。
• 保护验证：若输出短路，限流（2.9A）触发，UVP打嗝模式启动，有效降低系统功耗和芯片温升。

7. PCB 布局建议

• 输入/输出电容就近放置：VIN和VOUT的陶瓷电容应靠近芯片引脚，以降低寄生电感，提供良好的去耦效果。
• 功率回路最小化：VIN → 高侧MOSFET → 电感 → 输出电容 → PGND 路径应短而宽，降低寄生电阻和电感。LX节点面积尽可能小，减少EMI。
• 反馈网络：FB分压电阻应靠近芯片放置，走线远离LX和电感等噪声源，避免干扰。
• EN走线：EN控制信号应短且远离LX节点。
• 散热焊盘：芯片底部Exposed Pad必须焊接至PCB地平面，并通过多个过孔连接至内层地和底层，以降低热阻。
• 宽走线：功率路径和地线尽可能宽，以改善散热。

8. 订购信息与技术支持

CXSD61115B 采用 WDFN-6L 2×2mm 封装，无铅、RoHS合规。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。