CXSD61118 2A同步降压转换器
2.5V-5.5V输入 | ACOT控制 | 2.7MHz固定频率 | PGOOD

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年8月 | 型号：CXSD61118 | 封装：WDFN-8SL 2×2

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXSD61118 是一款2A、高效率、采用 先进恒定导通时间（ACOT®） 控制的同步降压转换器。芯片支持 2.5V 至 5.5V 的宽输入电压，输出电压可在 0.45V 至 VIN 范围内调节。内部集成了低阻抗功率MOSFET（高侧100mΩ，低侧80mΩ），结合仅 30μA 的静态电流，可在宽负载范围内实现高效率转换。

ACOT控制架构优化了瞬态响应，支持低ESR陶瓷输出电容，有效减少了外部元件数量。固定 2.7MHz 的开关频率允许使用小型电感和电容，缩小了整体解决方案面积。芯片提供 PGOOD 开漏指示引脚，内置 软启动（典型150μs）、逐周期过流保护、输入欠压锁定、输出欠压保护（打嗝模式） 和 过温保护，确保系统安全可靠。CXSD61118 采用 WDFN-8SL 2×2mm 封装，是手机、手持设备、机顶盒、xDSL平台、WLAN ASIC电源及固态硬盘（SSD/HDD）等低压负载点电源的理想选择。

1. 产品概述与市场定位

在手机、手持设备、宽带通信以及固态存储等应用中，负载点电源需要兼顾高效率、小尺寸和快速瞬态响应。CXSD61118 作为一款 ACOT控制同步降压转换器，其核心价值在于 高集成度、低静态电流和优异的动态性能。宽输入电压范围（2.5V-5.5V）使其能够兼容单节锂离子电池、USB电源以及3.3V/5V系统总线，可轻松生成1.2V、1.8V、2.5V、3.3V等低压轨，为FPGA、ASIC、存储器、Wi-Fi模块等核心负载供电。

芯片的 ACOT（Advanced Constant On-Time） 控制技术，通过内部虚拟电感电流斜坡取代了传统COT所需的输出电容ESR纹波，使得芯片能够稳定工作于低ESR的陶瓷输出电容，无需外部补偿网络。固定2.7MHz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。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。PGOOD引脚为系统提供了实时的电压状态指示，便于时序管理。CXSD61118 采用 WDFN-8SL 2×2mm 封装，热阻低至65°C/W，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

• ACOT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2.7MHz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，适合紧凑型便携设备。
• 低静态电流（30μA）：在轻载时保持高效率，延长电池寿命，特别适合待机功耗敏感的应用。
• 高精度参考电压（±1%）：0.45V基准电压在全温范围内精度±1%，支持低输出电压应用，确保精确调节。
• PGOOD输出：开漏输出，当FB电压达到设定值的95%以上时释放，用于系统上电时序和故障指示。
• 内部软启动：典型软启动时间150μs（10%至90% VOUT），快速且平滑地上电，限制启动浪涌电流，支持预偏置启动。
• 保护特性：逐周期高侧峰值限流（典型3.2A）和低侧谷值限流（典型2.4A）、输入欠压锁定（UVLO，典型2.35V）、输出欠压保护（打嗝模式）、过温保护（150°C关断，130°C恢复）。
• 小封装：WDFN-8SL 2×2mm，占板面积小，适合空间受限的便携设备。

3. 典型应用电路

CXSD61118 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. CXSD61118 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 ACOT控制与内部补偿

CXSD61118 采用 先进恒定导通时间（ACOT） 控制。在每个开关周期，反馈电压与内部虚拟电感电流斜坡叠加后与参考电压比较。当组合信号低于参考电压且满足最小关断时间和限流条件时，触发导通时间单稳态，高侧MOSFET导通固定导通时间（由输入/输出电压和频率决定），然后关断，低侧MOSFET导通直到下一个周期。ACOT无需外部补偿网络，内部虚拟斜坡替代了传统COT所需的ESR纹波，支持低ESR陶瓷输出电容，提供超快瞬态响应。

5.2 PGOOD指示与输出电压监测

PGOOD引脚为开漏输出，当FB电压达到设定值的95%以上时，PGOOD释放为高阻态（外部上拉高电平）；当FB低于90%或触发保护时，PGOOD被拉低。该信号可用于系统时序控制或故障指示，方便系统实时监测输出电压状态。

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 = 0.45V × (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10kΩ~100kΩ范围内，以平衡功耗和抗噪声能力。V_OUT 可调范围为0.45V至VIN（受限于输入电压和最大占空比）。

5.4 软启动与保护功能

• 内部软启动：典型软启动时间150μs（10%至90% VOUT），限制启动浪涌电流，支持预偏置启动。
• 输入欠压锁定（UVLO）：VIN低于约2.35V时关断，迟滞400mV，防止输入欠压误动作。
• 逐周期限流：高侧峰值限流（典型3.2A）和低侧谷值限流（典型2.4A），防止过载或短路损坏。
• 输出欠压保护（打嗝模式）：当FB低于66%参考值时，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，冷却约20°C后自动恢复。

6. 基于 CXSD61118 的 1.2V/2A 负载点电源设计

设计目标：为手持设备应用处理器提供1.2V/2A供电，输入电压5V（4.5V-5.5V），要求高效率、小尺寸，具备PGOOD指示和快速瞬态响应。

• 系统配置：选用 CXSD61118，输入电容 10μF（陶瓷，X5R）+0.1μF，输出电容 22μF（陶瓷，X7R），电感 0.47μH（饱和电流>3.5A）。反馈分压：R1=65.3kΩ, R2=39.2kΩ（计算 VOUT=0.45*(1+65.3/39.2)=1.20V）。PGOOD上拉电阻100kΩ至VIN或3.3V逻辑电源。
• 效率与热设计：在5V输入、1.2V/2A输出时，典型效率约90%。功耗 P_D ≈ (1-η) × P_out = 0.1 × 2.4 = 0.24W。WDFN-8SL封装在85°C环境下的允许功耗 (125-85)/65 ≈ 0.615W，热裕量充足。
• 瞬态响应：ACOT控制提供快速响应，负载阶跃±1A时输出电压跌落可控制在±50mV以内。
• PGOOD应用：当输出电压达到1.2V的95%（1.14V）且软启动完成后，PGOOD释放为高电平，可用于处理器复位使能。
• 保护验证：若输出短路，限流触发，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和VOS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和PGOOD走线：控制信号和PGOOD输出走线应短且远离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。建议散热焊盘下方铜箔面积不小于70mm²。
• AGND与PGND：模拟地和功率地应单点连接（通常在散热焊盘处），避免功率电流耦合噪声。

8. 订购信息与技术支持

CXSD61118 采用 WDFN-8SL 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。