
CXSD61167A/B 6A同步降压DC-DC转换器 | 6V-23V输入 | ACOT控制 | 500kHz - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXSD61167A |
| 产品类型: | DC-DC转换器 |
| 产品系列: | 开关稳压器降压 (Buck) 转换器 |
| 产品状态: | 量产 |
| 浏览次数: | 6 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | 6V~23V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 5V~12V |
| 输出电流 (IOUT) | 6A |
| 工作频率 | 500kHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | UQFN3x3-16(FC) |
| Topology | 开关稳压器降压 (Buck) 转换器 |
| Control method | Resistor |
| Switching frequency | 2700kHz~3000kHz |
| Protection | 过流/过压/过温 |
| Features | ACOT Control;Built-in Bootstrap Switch;COT Control;Cycle-by-Cycle Current Limit;Diode Emulation Mode;Enable Input;Fast Transient Response;Internal Compensation;OCP;OTP;OVP;Power Good;SCP;Stable with Ceramic Capacitor;UVP |
| Application | 开关稳压器 |
| Operating temp | -40℃~125℃ |
| Precision | ±1% |
| Ext Sync | No |
| Ron HS (typ) (mOhm) | 31 |
| Ron LS (typ) (mOhm) | 20 |
| Iq (typ) (mA) | 0.1 |
| Interface | I2C |
| Current Limit (typ) (A) | 9.5 |
| Number of Outputs | 1 |
产品详细介绍
CXSD61167A/B 6A同步降压DC-DC转换器
6V-23V宽输入 | ACOT控制 | 500kHz开关频率 | UQFN-16L封装
产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年8月 | 型号:CXSD61167A/B | 封装:UQFN-16L 3×3mm
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 CXSD61167A/B 是一款高性能同步降压 DC-DC 转换器,采用 先进恒定导通时间(ACOT) 控制架构,输入电压范围 6V 至 23V,可提供高达 6A 的输出电流,输出电压可调(5V 至 12V)。芯片内部集成了低导通电阻的功率 MOSFET(高侧 31mΩ,低侧 20mΩ),在 UQFN-16L 3×3mm 封装中实现高功率密度设计。ACOT 控制架构提供超快速瞬态响应,支持小型陶瓷输出电容,无需复杂的外部补偿网络,开关频率固定为 500kHz,在全负载范围内保持恒定。
CXSD61167A 在轻载时自动进入 二极管仿真模式(DEM),维持高效率;CXSD61167B 则采用 强制连续导通模式(FCCM),满足对输出电压纹波和调节精度有严格要求的应用。芯片具备全面的保护功能,包括逐周期谷值电流限制、输入欠压锁定(UVLO)、输出欠压保护(UVP,可选打嗝或锁存模式)、输出过压保护(OVP,可选打嗝或锁存模式)以及过温保护(OTP),并配备 PGOOD 电源良好指示。该系列产品是笔记本电脑、平板电脑、网络系统、服务器、个人视频录像机及分布式电源系统的理想选择。
1. 型号对比与选型指南
CXSD61167 系列提供两种型号,在轻载工作模式上有所区别,具体差异如下表所示:
| 参数 | CXSD61167A | CXSD61167B |
|---|---|---|
| 输入电压范围 | 6V – 23V | 6V – 23V |
| 输出电压范围 | 5V – 12V(可调) | |
| 开关频率 | 500kHz | |
| 输出电流 | 6A | |
| 高侧/低侧 RDS(ON) | 31mΩ / 20mΩ | |
| 轻载模式 | DEM(二极管仿真模式) | FCCM(强制连续导通模式) |
| UVP/OVP 模式 | 锁存模式 | 打嗝模式 |
| 静态电流 | 100μA | 110μA |
| 封装 | UQFN-16L 3×3 | |
2. 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。内置频率锁定环路,确保开关频率在全负载范围内保持恒定。
- 二极管仿真模式(DEM)— CXSD61167A:轻载时自动进入二极管仿真模式,降低开关频率,维持全负载范围的高效率,适合对轻载效率要求较高的应用。
- 强制连续导通模式(FCCM)— CXSD61167B: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,同时具有更好的瞬态响应和 EMI 特性。
- 集成低 RDS(ON) MOSFET:高侧 31mΩ、低侧 20mΩ,降低导通损耗,提升转换效率。
- 内部软启动:典型软启动时间 1.5ms,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/过压保护(UVP/OVP):可选打嗝模式(自动恢复)或锁存模式(需复位),灵活适配不同系统需求。
- 电源良好指示(PGOOD):开漏输出,实时监测输出电压状态(阈值 90%)。
- VCC 线性稳压器:内置 5V LDO 为内部电路供电,无需外部供电。
3. 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 | 27 | V |
| SW(DC) | 开关节点电压 | -1 | 27.3 | V |
| SW(<30ns) | 开关节点瞬态电压 | -5 | 28 | V |
| BOOT(DC) | 自举电压 | -0.6 | 33.3 | V |
| BOOT(<30ns) | 自举瞬态电压 | -5 | 34 | V |
| BOOT-SW | 自举至开关电压 | -0.3 | 6 | V |
| EN, FB | 使能/反馈电压 | -0.3 | 27 | V |
| VCC, PGOOD | 逻辑/控制引脚 | -0.3 | 6 | V |
| PD | 功耗 (TA=25°C) | — | 1.4 | 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 | 6 | 23 | V |
| VOUT 输出电压 | 5 | 12 | 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 | — | 6 – 23 | V |
| VOUT 调节范围 | — | 5 – 12 | V |
| 开关频率 | — | 500 | kHz |
| 输出电流能力 | — | 6 | A |
| 反馈参考电压 | — | 0.6 | V |
| 反馈电压精度 | — | ±1 | % |
| 高侧导通电阻 | — | 31 | mΩ |
| 低侧导通电阻 | — | 20 | mΩ |
| 关断电流 (ISHDN) | EN=0V | 2.5 | μA |
| 静态电流 (IQ) – A 型号 | 非开关 | 100 | μA |
| 静态电流 (IQ) – B 型号 | 非开关 | 110 | μA |
| 谷值电流限值 | — | — | A |
| 软启动时间 | — | 1.5 | ms |
| 最小关断时间 | — | 200 | ns |
| VCC UVLO 上升阈值 | — | 4.2 | V |
| EN 逻辑高阈值 | — | 1.35 | V |
| EN 逻辑低阈值 | — | 1.15 | V |
| 过温保护阈值 | — | 150 | °C |
| 过温保护迟滞 | — | 25 | °C |
| OVP 触发阈值 | — | 125 | % |
| UVP 触发阈值 | — | 58 | % |
| VCC 输出电压 | — | 5 | V |
| PGOOD 上升阈值 | VOUT 上升 | 90 | % |
4. 引脚功能说明
CXSD61167A/B 采用 UQFN-16L 3×3mm 封装,共 16 个引脚,底部带有散热焊盘(Exposed Pad)。该封装在紧凑的尺寸内集成了完整的 6A/23V 降压转换器。
| 引脚号 | 引脚名称 | 功能描述 |
|---|---|---|
| 1 | VIN | 电源输入,输入电压范围 6V~23V,连接高侧 MOSFET 漏极,需在引脚旁放置去耦电容。 |
| 2 | PGND | 功率地,需通过宽而厚的走线连接,并添加导热过孔以改善散热。 |
| 3 | VBYP | 内部连接引脚,需连接到 PGND 或 AGND,不可连接到任何电路节点。 |
| 4 | PG | 电源良好指示,开漏输出,需通过 100kΩ 电阻上拉至 VCC(5V),不可上拉至高于 VCC 的外部电压。 |
| 5, 6, 14 | AGND | 模拟地,为控制电路和内部参考提供地回路。 |
| 7 | IC | 内部连接引脚,需连接到 PGND 或 AGND,不可连接到任何电路节点。 |
| 8, 9, 15, 16 | SW | 开关节点,连接外部电感。 |
| 10 | BOOT | 自举电源,为高侧栅极驱动器供电,需外接 0.1μF 电容至 SW 引脚(推荐串联 2.2Ω 电阻)。 |
| 11 | VCC | 5V 线性稳压器输出,为内部电路供电,需外接 2.2μF 陶瓷电容去耦,不可外接负载。 |
| 12 | 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 0.6V。 |
| 13 | EN | 使能控制输入,高电平使能,低电平关断,不可悬空,上升斜率建议慢于 4.8V/μs。 |
| Exposed Pad | PGND | 功率地焊盘,必须焊接到 PCB 地平面以散热和降低噪声。 |
5. 典型应用电路
CXSD61167A/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、VCC 去耦电容、BOOT 电容以及可选的 PGOOD 上拉电阻即可构成完整的 6A/23V 同步降压电源方案。建议输入电容 ≥ 20μF(X5R/X7R),输出电容根据输出电压选择 22μF×2~44μF,电感值推荐 2.2μH~3.3μH。

图2. CXSD61167A/B 典型应用电路
输出电压通过反馈电阻分压器设置,RFB1 和 RFB2 推荐取值如下所示(VREF=0.6V,输出电压范围 5V~12V):
| VOUT (V) | RFB1 (kΩ) | RFB2 (kΩ) | L (μH) | COUT (μF) | CFF (pF) |
|---|---|---|---|---|---|
| 5.0 | 73.2 | 10 | 2.2 | 22 – 44 | 22 – 68 |
| 12.0 | 191 | 10 | 3.3 | 22 – 44 | 22 – 68 |
6. 引脚封装图
CXSD61167A/B 采用 UQFN-16L 3×3mm 封装,底部散热焊盘有效改善热性能,θJA 典型值为 70°C/W(四层 1oz 铜测试板),最大功耗 1.4W(TA=25°C)。

图3. UQFN-16L 3×3mm 封装外形图
7. 工作原理与设计指导
7.1 ACOT 控制架构
CXSD61167A/B 采用 先进恒定导通时间(ACOT) 控制架构,通过内部生成虚拟电感电流斜坡替代传统 ESR 斜坡,实现与低 ESR 陶瓷电容的稳定工作。反馈电压与虚拟斜坡叠加后与参考电压比较,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(500kHz)工作。芯片内置频率锁定环路,通过测量实际开关频率并反馈调节导通时间,确保开关频率在全负载范围内保持恒定。ACOT 架构无需外部补偿,提供超快瞬态响应。
7.2 二极管仿真模式(DEM)— CXSD61167A
CXSD61167A 在轻载时自动进入 二极管仿真模式(DEM),维持高效率。当负载电流减小时,电感电流谷值触及零电流,低侧 MOSFET 关断,模拟二极管行为,避免负向电流。随着负载进一步减小,开关频率随负载电流降低而降低,在轻载条件下保持高效率。DEM 模式下的轻载效率优于 FCCM 模式,适合对轻载效率要求较高的应用。
7.3 强制连续导通模式(FCCM)— CXSD61167B
CXSD61167B 采用 强制连续导通模式(FCCM),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。FCCM 模式下,电感电流可反向流动直至下一导通时间产生,轻载时效率低于 DEM 模式,但具有更优的瞬态响应和 EMI 特性。
7.4 内部软启动(SS)
芯片内置 内部软启动,典型软启动时间 1.5ms,有效抑制启动浪涌电流。上电时内部参考电压斜坡上升,输出电压平滑上升至目标值。
7.5 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时,OCP 被触发,抑制导通时间触发直至电感电流降至限值以下,防止输出短路或过载损坏。
7.6 输出欠压/过压保护(UVP/OVP)
芯片具备 输出欠压保护(UVP) 和 输出过压保护(OVP)。CXSD61167A 采用 锁存模式(需通过 EN 或 VIN 复位),CXSD61167B 采用 打嗝模式(自动尝试恢复),灵活适配不同系统需求。UVP 触发阈值约为参考电压的 58%,OVP 触发阈值约为输出设定值的 125%,传播延迟典型 5μs。
7.7 电源良好指示(PGOOD)
PGOOD 为开漏输出,需通过 100kΩ 电阻上拉至 VCC(5V),不可上拉至高于 VCC 的外部电压。软启动期间 PGOOD 保持低电平,软启动完成后当 FB 电压高于参考电压的 90% 且延迟 500μs 后,PGOOD 为高阻抗;当 FB 低于 85% 时,PGOOD 拉低(延迟约 2μs)。
7.8 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 25°C 后重新启动。OTP 触发期间 VCC 稳压器保持工作。
8. 应用信息
8.1 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 5V 输出、12V 输入、6A 负载为例,选用 2.2μH 电感。对于 12V 输出应用,建议选用 3.3μH 电感。电感峰值电流需大于电流限值,建议饱和电流 ≥ 8A。最大允许电感值受限于反馈纹波与内部斜坡的噪声裕量,建议参考数据手册推荐值。
8.2 输入/输出电容选择
推荐使用 X5R/X7R 陶瓷电容。输入电容建议 ≥ 20μF(两个 10μF 并联),耐压 35V 以上。输出电容建议 22μF~44μF,需考虑 DC 偏置效应导致的有效容值下降。输出纹波电压:
8.3 前馈电容(CFF)
对于高输出电压应用,建议在 RFB1 上并联前馈电容 CFF,可加快瞬态响应。CFF 值可通过负载瞬态响应测试确定,推荐值 22pF~68pF。
8.4 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。输出电压的谷值由反馈电阻和 CFF 共同决定,实际输出存在微小直流偏移。
9. 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 PGND 引脚放置,与 IC 在同一层。建议使用两个 10μF (1206) 陶瓷电容并联。
- 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。PGND 应直接连接到低阻抗地平面,通过宽走线或过孔连接到内层地平面。
- VCC 去耦:VCC 引脚需外接 2.2μF 陶瓷电容,紧靠 VCC 和 AGND 引脚,建议通过过孔连接到 GND 层。
- 散热设计:UQFN-16L 封装 θJA 典型值为 70°C/W(四层板),最大功耗 1.4W(TA=25°C)。建议增加铜箔面积和导热过孔改善散热。根据 IPC-2221 标准,对于 6A 电流和 1oz 铜厚,外层走线宽度建议 ≥ 100mil。
10. 订购信息与技术支持
CXSD61167A/B 采用 UQFN-16L 3×3mm 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/OVP 模式 | 静态电流 | 封装 |
|---|---|---|---|---|
| CXSD61167A | DEM(二极管仿真模式) | 锁存模式 | 100μA | UQFN-16L 3×3 |
| CXSD61167B | FCCM(强制连续导通模式) | 打嗝模式 | 110μA | UQFN-16L 3×3 |
技术邮件: ouamo18@jtm-ic.com | 技术热线: 13823140578

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