核心优势： 5A 输出电流 | 4.5V-18V 宽输入 | ACOT 超快瞬态响应 | 650kHz 固定频率 | 60mΩ/22mΩ 低 RDS(ON) | DCM（A）/强制PWM（B）可选 | 可调外部软启动 | 逐周期谷值电流限制 | 打嗝/锁存 UVP 可选 | OVP 锁存保护 | PGOOD 指示 | UQFN-13JL 2×3 小型封装 | 无铅/RoHS 合规。

 

1. 主要特点与技术亮点

• ACOT 控制架构：先进的恒定导通时间控制，实现超快速瞬态响应，无需外部补偿网络，支持低 ESR 陶瓷输出电容，减少外部元件数量。
• 断续导通模式（DCM）— CXSD61150A：轻载时自动进入断续模式，降低开关损耗，维持全负载范围的高效率。
• 强制 PWM 模式 — CXSD61150B：固定频率工作，满足对输出电压纹波和调节精度有严格要求的应用。
• 集成低 RDS(ON) MOSFET：高侧 60mΩ、低侧 22mΩ，降低导通损耗，提升转换效率。
• 可调外部软启动：通过 SS 引脚外接电容设置软启动时间，有效抑制启动浪涌电流，支持预偏置输出启动。
• 逐周期谷值电流限制：通过低侧 MOSFET 谷值电流检测实现精准限流，防止输出短路或过载损坏。
• 输出欠压保护（UVP）：可选择打嗝模式（自动恢复）或锁存模式（需复位），灵活适配不同系统需求。
• 输出过压保护（OVP）：当输出电压超过设定值 125% 时触发锁存模式，有效保护负载。
• 电源良好指示（PGOOD）：开漏输出，实时监测输出电压状态。
• 外部自举二极管支持：在低输入电压或高占空比应用下，可外接自举二极管提升效率。

2. 极限参数与电气特性（设计参考）

符号	参数	最小值	最大值	单位
VIN	电源输入电压	-0.3	21	V
SW	开关节点电压（DC）	-0.3	VIN+0.3	V
SW (<10ns)	开关节点瞬态电压	-3	VIN+0.3	V
BOOT	自举电压	-0.3	27.3	V
EN	使能输入电压	-0.3	6	V
其他引脚	逻辑/控制引脚	-0.3	6	V
PD	功耗 (TA=25°C)	—	1.54	W
TJ	结温范围	-40	150	°C
TSTG	存储温度	-65	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	4.5	18	V
VOUT 输出电压	0.7	8	V
TJ 结温范围	-40	125	°C
TA 环境温度	-40	85	°C

参数	条件	典型值	单位
VIN 工作电压范围	—	4.5 – 18	V
VOUT 调节范围	—	0.7 – 8	V
开关频率	—	650	kHz
输出电流能力	—	5	A
反馈参考电压	—	0.7	V
反馈电压精度	—	±1	%
高侧导通电阻	—	60	mΩ
低侧导通电阻	—	22	mΩ
关断电流 (ISHDN)	EN=0V	1.5	μA
静态电流 (IQ)	VFB=0.7V	0.8	mA
谷值电流限值	—	5.5	A
最小关断时间	—	230	ns
UVLO 上升阈值	—	4.2	V
UVLO 迟滞	—	0.5	V
EN 逻辑高阈值	—	1.2	V
EN 逻辑低阈值	—	0.4	V
过温保护阈值	—	150	°C
过温保护迟滞	—	20	°C
SS 充电电流	—	6	μA
OVP 触发阈值	—	125	%
UVP 触发阈值	—	60	%
PGOOD 上升阈值	VFB 上升	95	%

3. 引脚功能说明

CXSD61150A/B 采用 UQFN-13JL 2×3mm 封装，共 13 个引脚，底部带有散热焊盘（Exposed Pad）。该封装在超小尺寸内集成了完整的 5A 降压转换器。

引脚号	引脚名称	功能描述
1, 13	GND	地引脚。
2	EN	使能控制输入，高电平使能，低电平关断，关断电流 <10μA。
3	FB	反馈电压输入，连接外部反馈电阻分压器中点以设置输出电压，反馈阈值 0.7V。
4, 7	NC	无内部连接，可悬空。
5	SS	软启动时间设置，外接电容至 GND 可调节软启动时间。
6	PVCC	5V 稳压输出，需外接 1μF 陶瓷电容去耦。
8	PGOOD	电源良好指示，开漏输出，需外接上拉电阻。
9, 10	VIN	电源输入，输入电压范围 4.5V~18V，需外接大容量电容去耦。
11	BOOT	自举电源，外接 0.1μF 电容至 SW 引脚。
12	SW	开关节点，连接外部电感。
Exposed Pad	GND	接地焊盘，必须焊接到 PCB 地平面以散热和降低噪声。

4. 典型应用电路

CXSD61150A/B 典型应用电路如下图所示。外部仅需输入电容、输出电容、电感、反馈电阻分压器、软启动电容以及可选的 PGOOD 上拉电阻。建议输入电容 ≥ 10μF×2（X7R），输出电容 66μF（如 3×22μF），电感值推荐 1.8μH~2.2μH。SS 引脚外接电容设置软启动时间。

输出电压通过反馈电阻分压器设置，RFB1 和 RFB2 推荐取值如下表所示（VREF=0.7V）：

VOUT (V)	RFB1 (kΩ)	RFB2 (kΩ)	L (μH)	COUT (μF)	CFF (pF)
1.0	10.2	24	1.6	66	—
1.2	17.2	24	1.6	66	—
1.8	37.4	24	2.2	66	—
2.5	61.9	24	2.2	66	22
3.3	90	24	2.2	66	22

5. 引脚封装图

CXSD61150A/B 采用 UQFN-13JL 2×3mm 超小型封装，高度低，适合薄型化设计。底部散热焊盘有效改善热性能，θJA 典型值为 64.8°C/W（四层 1oz 铜测试板）。

6. 工作原理与设计指导

6.1 ACOT 控制架构

CXSD61150A/B 采用 先进恒定导通时间（ACOT） 控制架构，提供超快速负载瞬态响应，无需外部补偿网络，支持低 ESR 陶瓷输出电容。反馈电压叠加虚拟电感电流斜坡后与参考电压比较，当组合信号低于参考电压且最小关断时间已过、电感电流低于限流阈值时，触发导通时间单稳态电路。导通时间与输入/输出电压成比例调整，实现伪固定频率（650kHz）工作。ACOT 架构无需外部补偿，提供超快瞬态响应。

6.2 断续导通模式（DCM）— CXSD61150A

CXSD61150A 在轻载时自动进入 断续导通模式（DCM），维持高效率。当电感电流降至零时，低侧 MOSFET 关断，避免负向电流，降低开关损耗，提高轻载效率。

6.3 强制 PWM 模式 — CXSD61150B

CXSD61150B 采用 强制 PWM 模式，在整个负载范围内保持固定频率工作，满足对输出电压纹波和调节精度有严格要求的应用。

6.4 可调软启动（SS）

芯片支持 外部可调软启动，通过 SS 引脚外接电容设置软启动时间。内部提供 6μA 充电电流，软启动时间计算公式：

推荐电容范围 2.7nF~220nF。例如使用 3.9nF 电容时，软启动时间约为 0.455ms。

6.5 过流保护（OCP）

芯片提供 低侧 MOSFET 谷值电流检测 的逐周期过流保护。当感测的谷值电感电流超过电流限值阈值（典型 5.5A）时，OCP 被触发，防止输出短路或过载损坏。

6.6 输出欠压保护（UVP）

当反馈电压 VFB 低于参考电压的 60% 时触发 UVP。可选 打嗝模式（自动尝试恢复）或 锁存模式（需通过 EN 或 VIN 复位），灵活适配不同系统需求。

6.7 输出过压保护（OVP）

芯片具备 输出过压保护，当输出电压超过设定值 125% 时触发锁存模式，有效保护负载。

6.8 电源良好指示（PGOOD）

PGOOD 为开漏输出，需外接上拉电阻。当 FB 电压高于参考电压的 95% 时，PGOOD 为高阻抗；当 FB 低于 85% 时，PGOOD 拉低。软启动和关断期间 PGOOD 保持低电平。

6.9 过温保护（OTP）

芯片包含 过温保护电路，当结温超过 150°C 时停止开关，待温度下降 20°C 后重新启动。

7. 应用信息

7.1 电感选择

推荐峰峰值纹波电流为负载电流的 20%~50%。电感值计算公式：

以 1.2V 输出、12V 输入、5A 负载为例：

电感峰值电流：

建议电感饱和电流额定值 ≥ 芯片电流限值（典型 5.5A），以确保瞬态条件下安全。

7.2 输入/输出电容选择

推荐使用 X5R/X7R 陶瓷电容。输入电容建议 ≥ 10μF×2，耐压 25V 以上。输出电容建议 66μF（如 3×22μF），需考虑 DC 偏置效应导致的有效容值下降。输出纹波电压：

7.3 前馈电容（CFF）

对于高输出电压应用（VOUT > 3.3V），建议在 RFB1 上并联前馈电容 CFF，可加快瞬态响应。CFF 值可通过以下公式估算：

典型值可参考推荐元件表。

7.4 输出电压设置

通过外部反馈电阻分压器设置输出电压：

建议 R2 在 10kΩ~100kΩ 之间，使用 ±1% 精度电阻。

8. PCB 布局建议

• 高电流路径最短化：输入电容 → 高侧 FET → 电感 → 输出电容 的路径应尽可能短而宽，减少寄生电感和电阻。
• 输入电容放置：VIN 旁路电容应紧靠 VIN 和 GND 引脚放置，与 IC 在同一层。建议使用 ≥ 10μF×2 (1206) 陶瓷电容。
• SW 节点：高频电压摆幅节点，应保持最小面积，减少 EMI 辐射。反馈网络等模拟元件应远离 SW 节点。
• 反馈网络：反馈电阻分压器应放置在输出电容之后，靠近 FB 引脚。FB 引脚走线应短而直，避免与 SW 节点平行。
• 地线处理：PGND 和 AGND 应分开走线，在 Exposed Pad 处单点连接。Exposed Pad 必须焊接到地平面，并添加多个导热过孔以改善散热。
• 散热设计：UQFN-13JL 封装 θJA 典型值为 64.8°C/W（四层板），最大功耗 1.54W（TA=25°C）。

9. 订购信息与技术支持

CXSD61150A/B 采用 UQFN-13JL 2×3mm 封装，无铅、RoHS 合规，兼容 SnPb 或无铅焊接工艺。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（原理图、BOM、PCB 布局）及 FAE 现场支持。

型号	轻载模式	UVP 模式	封装
CXSD61150A	DCM（断续导通模式）	打嗝模式	UQFN-13JL 2×3
CXSD61150B	强制 PWM	打嗝模式	UQFN-13JL 2×3
CXSD61150AL	DCM（断续导通模式）	锁存模式	UQFN-13JL 2×3
CXSD61150BL	强制 PWM	锁存模式	UQFN-13JL 2×3