CXSD61127C/D 1.5A同步降压转换器
2.8V-6V输入 | ACOT控制 | 1.5MHz固定频率 | PGOOD

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年8月 | 型号：CXSD61127C / CXSD61127D | 封装：WDFN-6L 2×2 / TSOT-23-5 / TSOT-23-6

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXSD61127C/CXSD61127D 是一款简单易用、1.5A同步降压DC/DC转换器，输入电压范围 2.8V 至 6V。芯片内部集成了低阻抗功率MOSFET（高侧120mΩ，低侧80mΩ），无需外部肖特基二极管，实现了高达 95% 的转换效率。采用 先进恒定导通时间（ACOT®） 控制架构，提供超快瞬态响应，在宽输入电压、负载和输出电压范围内保持近似恒定的开关频率（1.5MHz）。

CXSD61127C 在轻载时自动进入 省电模式（PSM），通过跳脉冲降低开关频率，维持高效率；CXSD61127D 则采用 强制PWM 工作模式，全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，同时提供 负过流保护。输出电压可在 0.6V 至 VIN 范围内调节（通过外部电阻分压），参考电压精度 ±1%。芯片内置 软启动（典型0.6ms）、逐周期过流保护（高侧峰值和低侧谷值限流）、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）。该器件提供 WDFN-6L 2×2mm、TSOT-23-5 和 TSOT-23-6（带PGOOD引脚）三种封装，是手机、手持设备、机顶盒、xDSL平台以及通用负载点电源的理想选择。

1. 产品概述与市场定位

在移动设备、机顶盒、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。CXSD61127C/D 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、低静态电流和出色的动态性能。宽输入电压范围（2.8V-6V）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1.0V、1.2V、1.8V、3.3V等低压轨，为MCU、FPGA、传感器、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1.5MHz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。CXSD61127C/D 提供 WDFN-6L 2×2mm、TSOT-23-5 和 TSOT-23-6 三种封装，热阻低（EVB板57.4-79.1°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：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1.5MHz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。
• 轻载效率优化（C版）：CXSD61127C 在轻载时自动进入PSM模式，通过零电流检测关断低侧MOSFET，降低开关损耗，显著提高轻载效率。
• 强制PWM（D版）：CXSD61127D 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，同时提供负过流保护。
• 低导通电阻功率级：高侧120mΩ，低侧80mΩ，在1.5A输出时提供高效率（典型值>90%）。
• 内部软启动：典型软启动时间0.6ms，限制启动浪涌电流，支持预偏置启动。
• 逐周期过流保护：高侧峰值和低侧谷值限流，防止过载或短路损坏，D版额外提供负过流保护。
• 输出欠压保护（打嗝模式）：输出短路时，芯片进入打嗝模式（关断2.4ms，开启1.2ms），周期性尝试重启，降低平均输入电流和功耗。
• 电源良好指示（PGOOD）：开漏输出，当FB达到设定值的90%以上时释放，用于系统时序控制。
• 100%占空比操作：在低压差条件下，芯片自动进入100%占空比模式，高侧MOSFET持续导通，确保输出稳定。
• 多种封装选择：WDFN-6L 2×2mm（带散热焊盘）、TSOT-23-5 和 TSOT-23-6（带PGOOD），适应不同散热和尺寸需求。

3. 典型应用电路

CXSD61127C/D 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. CXSD61127C/D 典型应用电路（1.5A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

CXSD61127C/D 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（80ns）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 轻载模式选择（C/D版本差异）

CXSD61127C 在轻载时自动进入 省电模式（PSM），通过零电流检测关断低侧MOSFET，避免负电感电流，并进入休眠状态以降低开关损耗，显著提高轻载效率。CXSD61127D 则工作在 强制PWM 模式，即使轻载也保持固定频率开关，适合对频率稳定性和噪声水平要求较高的应用，同时提供负过流保护（防止外部电源倒灌造成过大负电流）。

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10kΩ~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VIN。

5.4 软启动与PGOOD

内部软启动电路在EN拉高后，以固定斜率（典型0.6ms）将输出电压从0V升至设定值，有效限制启动浪涌电流，支持预偏置启动。PGOOD为开漏输出，当FB电压达到设定值的90%以上时释放；当FB低于85%或触发保护时，PGOOD被拉低。PGOOD延迟约60μs防止误触发。

5.5 保护功能

• 输入欠压锁定（UVLO）：VIN低于约2.0V时关断，高于2.32V时重新启动，迟滞300mV，防止输入欠压误动作。
• 逐周期过流保护：高侧峰值限流（典型2.65A）和低侧谷值限流（典型1.55A），防止过载或短路损坏。D版额外提供负过流保护（典型-1.5A）。
• 输出欠压保护（打嗝模式）：当FB低于50%参考值时，触发打嗝模式，芯片关断2.4ms，尝试重启1.2ms，循环直至故障消除，有效降低短路功耗。
• 过温保护（OTP）：结温超过150°C时关断，冷却30°C后自动恢复。
• 输出放电：关断时内部150Ω放电电阻快速泄放输出电容电压。

6. 基于 CXSD61127C 的 1.8V/1.5A 负载点电源设计

设计目标：为手持设备主控芯片提供1.8V/1.5A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 CXSD61127C（WDFN封装或TSOT-23-6带PGOOD），输入电容 10μF（陶瓷，X5R），输出电容 10μF（陶瓷，X7R），电感 1.5μH（饱和电流>2.5A）。反馈分压：R1=20kΩ, R2=10kΩ（计算 VOUT=0.6*(1+20/10)=1.8V）。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、1.8V/1.5A输出时，典型效率约90%。功耗 P_D ≈ (1-η) × P_out = 0.1 × 2.7 = 0.27W。WDFN-6L封装在85°C环境下的允许功耗 (125-85)/57.4 ≈ 0.70W，TSOT-23-6封装允许功耗约0.54W，热裕量均充足。
• 瞬态响应：ACOT控制提供快速响应，负载阶跃±0.75A时输出电压跌落可控制在±3%以内。
• PGOOD应用：当输出电压达到1.8V的90%（1.62V）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（关断2.4ms/开启1.2ms），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 → GND 路径应短而宽，降低寄生电阻和电感。SW（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SW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SW节点。
• 散热焊盘：WDFN封装底部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。TSOT封装无散热焊盘，主要通过引脚和PCB铜箔散热，建议在芯片周围铺设地铜并增加过孔帮助散热。

8. 订购信息与技术支持

CXSD61127C/D 提供 WDFN-6L 2×2mm、TSOT-23-5 和 TSOT-23-6（带PGOOD）三种封装，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。