CXSD61306C 1A高效率同步降压转换器 | 2.5V-6V输入 | CMCOT | 1.5MHz | PGOOD | TSOT-23 - 嘉泰姆电子

CXSD61306C 1A高效率同步降压转换器 | 2.5V-6V输入 | CMCOT | 1.5MHz | PGOOD | TSOT-23 - 嘉泰姆电子

产品型号:CXSD61306C
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
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产品简介

CXSD61306C 是一款1A、高效率同步降压DC/DC转换器,输入2.5V-6V,输出可调0.6V-3.4V,采用CMCOT控制,开关频率1.5MHz,集成160mΩ/110mΩ MOSFET,支持PGOOD指示(6脚),采用TSOT-23-5和TSOT-23-6封装。嘉泰姆电子提供完整方案

技术参数

输入电压范围 (VIN)2.5V~6V
输出电压 (VOUT)0.6V~3.4V
输出电流 (IOUT)1A
工作频率1500kHz
转换效率95%
封装类型TSOT-25;TSOT-26
Topology开关稳压器降压 (Buck) 转换器
Control methodResistor
Switching frequency300kHz~2000kHz
Protection过流/过压/过温
FeaturesCurrent Mode Control;Cycle-by-Cycle Current Limit;Enable Input;Fast Transient Response;Internal Compensation;OCP;OTP;PSM;Power Good;Stable with Ceramic Capacitor;UVP
Application开关稳压器
Operating temp-40℃~125℃
Precision±1%
Ext SyncNo
Ron HS (typ) (mOhm)160
Ron LS (typ) (mOhm)110
Iq (typ) (mA)0.022
InterfaceI2C
Current Limit (typ) (A)1.5
Number of Outputs1

产品详细介绍

CXSD61306C 1A高效率同步降压转换器 | 2.5V-6V输入 | CMCOT | 1.5MHz | PGOOD | TSOT-23 - 嘉泰姆电子

CXSD61306C 1A高效率同步降压转换器
2.5V-6V输入 | 0.6V-3.4V可调输出 | 1.5MHz | PGOOD | TSOT-23封装

产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年8月 | 型号:CXSD61306C | 封装:TSOT-23-5 或 TSOT-23-6

嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的 CXSD61306C 是一款高效率同步降压DC/DC转换器,采用 电流模式恒定导通时间(CMCOT) 控制架构,内部集成低导通电阻功率MOSFET(高侧160mΩ,低侧110mΩ),无需外部肖特基二极管。芯片输入电压范围 2.5V至6V,输出电压可调范围为 0.6V至3.4V,支持高达 1A 的连续输出电流。

CXSD61306C 的固定开关频率为 1.5MHz,允许使用小尺寸电感和陶瓷电容,有效减小方案面积。CMCOT控制架构配合内部补偿,可在宽负载和输出电容范围内提供快速瞬态响应和稳定的环路性能。芯片内置 1.2ms软启动逐周期过流保护(谷值电流限制1.5A典型值)、输入欠压锁定(UVLO)输出欠压保护(打嗝模式) 以及 过温保护(OTP)。TSOT-23-6封装版本还提供 功率良好指示(PGOOD) 功能,开漏输出,便于系统时序监控。芯片在轻载条件下自动进入省电模式,提高轻载效率。

CXSD61306C 提供 TSOT-23-5TSOT-23-6 两种小型封装,是机顶盒、电缆调制解调器、xDSL平台、LCD电视电源、计量平台以及通用负载点(POL)电源等应用的理想选择。

核心优势: 2.5V-6V宽输入 | 1A输出电流 | 0.6V-3.4V可调输出 | 1.5MHz开关频率 | 效率高达95% | CMCOT快速瞬态 | 高侧160mΩ/低侧110mΩ | 1.2ms软启动 | PGOOD指示(6脚) | 轻载省电模式 | TSOT-23小封装。

1. 主要特点与技术亮点

高效率效率高达95%
宽输入电压2.5V-6V
可调输出0.6V-3.4V
1A输出电流满足通用负载需求
1.5MHz开关频率小尺寸外围元件
低导通电阻高侧160mΩ,低侧110mΩ
CMCOT控制快速瞬态响应
PGOOD功能6脚封装支持
  • 高效率同步整流:内部集成低导通电阻功率MOSFET(高侧160mΩ,低侧110mΩ),无需外部肖特基二极管,效率高达95%。
  • 宽输入电压范围(2.5V-6V):兼容5V和3.3V电源轨,适用于多种应用场景。
  • 可调输出电压(0.6V-3.4V):通过外部电阻分压器灵活设定,满足不同负载电压需求。
  • CMCOT控制架构:电流模式恒定导通时间控制,提供快速瞬态响应,内部补偿简化设计,兼容低ESR陶瓷输出电容。
  • 1.5MHz固定开关频率:允许使用小尺寸电感和电容,降低BOM成本和PCB面积。
  • 内部软启动(1.2ms):抑制启动浪涌电流和输出电压过冲,确保系统安全上电。
  • 功率良好指示(PGOOD):仅TSOT-23-6封装提供,开漏输出,当FB电压高于0.54V时指示正常,便于系统时序管理。
  • 轻载省电模式:在轻载条件下自动降低开关损耗,提高轻载效率。
  • 保护功能
    • 逐周期谷值电流限制(1.5A典型值),防止过流损坏。
    • 输出欠压保护(打嗝模式):当FB电压低于0.2V时触发打嗝保护,自动重启,降低短路功耗。
    • 输入欠压锁定(UVLO):VIN上升至2.25V启动,下降时关断,防止低电压误动作。
    • 过温保护(OTP):结温超过150°C时停止开关,温度下降20°C后自动恢复。
  • RoHS合规:无铅、无卤素,环保设计。

2. 引脚配置与功能描述

CXSD61306C 提供 TSOT-23-5TSOT-23-6 两种封装,引脚数量不同,TSOT-23-6版本额外提供PGOOD功能。

引脚封装图
引脚封装图(TSOT-23-5和TSOT-23-6)

TSOT-23-5TSOT-23-6引脚名称功能描述
11EN使能控制输入,高电平使能,低电平关断。
22GND功率地,需连接至地平面。
33LX开关节点,连接功率电感。
44VIN电源输入,2.5V-6V,需接输入电容(>10μF)去耦。
56FB反馈电压输入,通过外部电阻分压器设置输出电压。
5PG功率良好指示输出(仅6脚封装),开漏输出,需外接上拉电阻。

3. 典型应用电路

CXSD61306C 的典型应用电路非常精简,只需少量外部元件。输入电容建议使用10μF陶瓷电容,输出电容推荐10μF,电感推荐1.5μH。反馈网络由两个电阻构成分压器,可参考下表推荐的元件值。前馈电容(CFF)为可选,用于优化瞬态响应。

典型应用电路
图2. 典型应用电路(TSOT-23-6封装,带PGOOD)

3.1 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:

VOUT = VREF × (1 + R1 / R2)

其中 VREF = 0.6V(典型值),R1 为连接至VOUT的上拉电阻,R2 为连接至GND的下拉电阻。下表提供了常用输出电压的推荐电阻值和电感选型。

VOUT (V)R1 (kΩ)R2 (kΩ)L (μH)COUT (μF)
3.390201.510
1.8100501.510
1.510066.61.510
1.21001001.510
1.051001331.510
1.01001481.510

4. 极限参数与电气特性

绝对最大额定值 (Absolute Maximum Ratings)
符号参数最小值最大值单位
VIN电源输入电压-0.36.5V
VLXLX引脚开关电压-0.3VIN+0.3V
VLX (<20ns)LX瞬态电压-4.59V
PD功耗 (TA=25°C) TSOT-23-50.43W
PD功耗 (TA=25°C) TSOT-23-60.50W
θJA结到环境热阻 (TSOT-23-5)230.6°C/W
θJA结到环境热阻 (TSOT-23-6)197.4°C/W
TJ结温150°C
TSTG存储温度-65150°C
ESD (HBM)人体模型2kV
推荐工作条件
参数最小值最大值单位
输入电压 VIN2.56V
结温 TJ-40125°C
环境温度 TA-4085°C
关键电气特性 (VIN = 3.6V, TA = 25°C, 典型值)
参数测试条件典型值单位
输入电压范围2.5 – 6V
反馈参考电压0.6V
反馈漏电流VFB = 0.6V0.1μA
静态电流(Active)VFB=0.63V, 非开关22μA
关断电流EN=0V1μA
开关频率1.5MHz
高侧导通电阻ISW=0.3A160
低侧导通电阻ISW=0.3A110
谷值电流限制1.5A
UVLO 上升阈值VDD 上升2.25V
UVLO 下降阈值VDD 下降2.0V
过温保护阈值150°C
软启动时间1.2ms
EN 逻辑高电平1.0V
EN 逻辑低电平0.4V
PGOOD 上升阈值FB 上升0.54V

5. 工作原理与设计指导

5.1 基本工作原理

CXSD61306C 采用 电流模式恒定导通时间(CMCOT) 控制架构。在正常工作时,高侧P-MOSFET在开关控制器被比较器置位时导通,在导通时间比较器复位时关断。低侧MOSFET的峰值电流通过内部检测电阻测量。误差放大器EA通过比较FB反馈电压与内部0.6V参考电压来调整COMP电压。当负载电流增加时,反馈电压相对参考值下降,COMP电压上升,允许更高的电感电流以匹配负载。

5.2 欠压锁定、使能控制与软启动

芯片内置 欠压锁定(UVLO),当VIN低于UVLO阈值时停止开关。EN引脚可外部控制使能,当EN低于下降阈值(0.4V)时进入关断模式,关断电流低于1μA。EN可直接连接至VIN。内部 1.2ms软启动 在EN拉高且VIN高于UVLO阈值后启动,内部电容充电产生线性斜坡电压,钳制FB电压,使PWM脉宽逐渐增加,抑制启动浪涌电流。

5.3 功率良好指示(PGOOD)

仅TSOT-23-6封装提供PGOOD功能。PGOOD为开漏输出,需外接上拉电阻。当FB电压高于0.54V时,PGOOD内部MOSFET关断,引脚呈高阻抗(由外接上拉电阻拉高);当FB电压低于0.54V时,PGOOD被拉低。从EN使能到PGOOD有效的延迟时间约为2ms,内部上拉电阻为100Ω。

5.4 保护功能

  • 输出欠压保护(UVP):持续监测FB电压,当FB低于0.2V时,高侧MOSFET关断,低侧MOSFET导通,放电输出,进入打嗝模式,自动重启。
  • 过流保护(OCP):检测谷值电感电流,当超过1.5A(典型值)时触发OCP,高侧关断,低侧导通,直至UVP触发,进入打嗝模式。
  • 过温保护(OTP):结温超过150°C时停止开关,温度下降20°C后自动恢复。

5.5 轻载省电模式

CXSD61306C 在轻载条件下自动进入省电模式,通过跳过部分开关周期或降低开关频率来减少开关损耗,提高轻载效率,延长电池供电设备的待机时间。

5.6 电感选型

电感值的选择影响纹波电流和瞬态响应。推荐的LIR(峰峰值纹波电流与平均电感电流之比)通常在0.2-0.4之间。电感值计算公式:

L = [VOUT × (VIN - VOUT)] / [fSW × LIR × ILOAD(MAX) × VIN]

对于CXSD61306C,推荐使用 1.5μH 电感作为初始设计。电感峰值电流为:

IPEAK = ILOAD(MAX) + (LIR/2 × ILOAD(MAX))

电感的饱和电流应高于芯片的电流限制阈值(1.5A典型值),DCR尽可能低以提高效率。

5.7 输入输出电容选型

输入电容:建议使用X5R或X7R陶瓷电容,容值大于10μF,额定电压至少为最大输入电压的1.5倍。输入电容RMS电流计算公式:

IIN_RMS = ILOAD × √[VOUT/VIN × (1 - VOUT/VIN)]

输出电容:输出电容与电感构成低通滤波器,影响输出纹波和瞬态响应。推荐使用10μF陶瓷电容,输出纹波电压估算:

VP_P = LIR × ILOAD(MAX) × [ESR + 1/(8×COUT×fSW)]

在负载瞬变时,输出电容的ESR决定电压跌落:VSAG = ΔILOAD × ESR。建议使用低ESR陶瓷电容。

6. PCB布局建议

良好的PCB布局对于高频开关电源至关重要,以下建议可帮助优化性能和EMI:

  • 主功率回路最小化:VIN → 高侧MOSFET → LX → 电感 → COUT → GND 的回路应尽量短而宽。
  • 输入电容就近放置:10μF输入陶瓷电容尽可能靠近VIN和GND引脚。
  • LX节点面积最小化:LX节点为高频开关节点,应保持小面积以减少辐射。
  • 反馈网络远离噪声源:FB分压电阻靠近IC,反馈走线远离LX和电感。
  • GND连接:芯片GND引脚应直接连接至大面积地平面,以降低热阻和噪声。
  • PGOOD走线(6脚封装):PGOOD为开漏输出,上拉电阻应靠近IC放置,走线远离噪声源。

7. 热设计考虑

CXSD61306C 的最大功耗取决于封装热阻和布局。TSOT-23-5的θJA为230.6°C/W,TSOT-23-6为197.4°C/W。在TA=25°C时,最大功耗分别为:

PD(MAX) = (125°C - 25°C) / 230.6°C/W ≈ 0.43W (TSOT-23-5)
PD(MAX) = (125°C - 25°C) / 197.4°C/W ≈ 0.50W (TSOT-23-6)

实际应用中需确保结温不超过125°C,必要时增加铜箔面积改善散热。

8. 订购信息与技术支持

CXSD61306C 提供 TSOT-23-5TSOT-23-6 两种封装选项,无铅、RoHS合规。嘉泰姆电子提供工程样品、评估板、参考设计及FAE技术支持。

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