
CXTP65198 DDR终端稳压器 | 3A吸/源电流 | 支持DDRIII/LPDDRIII/DDRIV | 1.1V-3.5V输入 - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXTP65198 |
| 产品类型: | LDO线性稳压器 |
| 产品系列: | 存储器电源解决方案DDR 存储器电源方案 |
| 产品状态: | 量产 |
| 浏览次数: | 11 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | 1.1V~3.5V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 2.5~12V |
| 输出电流 (IOUT) | 4.5A |
| 工作频率 | 1000kHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | WDFN3x3-10 |
| Dropout voltage | 240 @ 0.3A |
| Quiescent current | 0.7mA |
| Psrr. | 60dB@1kHz |
| Noise | 30μVRMS |
| Protection | 过流/过温 |
| Features | Enable Input;OCP;Power Good;Stable with Ceramic Capacitor |
| Application | DDRI;DDRII;DDRIII;DDRIV |
| Temperature range | -40℃~125℃ |
| Output capacitor | Ceramic |
| Precision | 25±mV |
| Isource/Isink (max) (A) | 3 |
产品详细介绍
CXTP65198 DDR终端稳压器
3A吸/源电流 | 支持DDRIII/LPDDRIII/DDRIV | 1.1V-3.5V输入
产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年7月 | 型号:CXTP65198 | 封装:WDFN-10L 3x3
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 CXTP65198 是一款高性能 sink/source 跟踪终端稳压器,专为 DDRIII、低功耗 DDRIII(LPDDRIII)及 DDRIV 内存总线终端(VTT)供电而设计。该芯片集成了高速运算放大器,可提供快速负载瞬态响应,并仅需 3 颗 10μF 陶瓷输出电容 即可稳定工作。CXTP65198 支持 远程感测(Remote Sensing) 功能,完全符合 JEDEC 规范对 DDR 内存 VTT 终端的所有要求。芯片输入电压范围 1.1V 至 3.5V,控制电压范围 2.9V 至 5.5V,具备 3A 源电流和 3A 吸电流能力,内置高侧 N-MOSFET 和低侧 N-MOSFET,分别实现电流源和电流阱功能。CXTP65198 采用热效率优异的 WDFN-10L 3x3 封装,是笔记本、台式机、服务器、电信/数据通信设备、液晶/等离子电视、复印机/打印机及机顶盒等系统中 DDR 内存供电的理想选择。
1. 产品概述与市场定位
在当代计算机系统、服务器及嵌入式平台中,DDR 内存的高速运行对供电质量提出了严苛要求。DDR 总线终端电压(VTT)必须精确跟踪 VDDQ/2,并具备快速响应负载变化的能力,以保障数据总线的信号完整性。CXTP65198 作为一款 线性 sink/source 跟踪终端稳压器,其核心优势在于 宽输入电压范围(1.1V-3.5V) 和 宽控制电压范围(2.9V-5.5V),可灵活适配多种系统电源架构。芯片内部集成的高侧 N-MOSFET 与低侧 N-MOSFET 分别负责电流源和电流阱,无需外部功率晶体管,大幅降低了系统 BOM 成本与 PCB 面积。
芯片的 远程感测(SENSE) 功能可精确补偿输出路径上的压降,确保负载端电压始终精准跟踪 REFIN 电压。内置的 高速误差放大器 提供卓越的负载瞬态响应,配合 3 颗 10μF 陶瓷输出电容 即可实现稳定输出,满足 JEDEC 对 DDRIII/LPDDRIII/DDRIV 所有 VTT 规格要求。REFOUT 基准输出 提供 10mA 源/吸电流能力,可为系统提供 VDDQ/2 参考电压。新增的 PGOOD(电源良好) 和 EN(使能) 引脚,为系统提供了更智能的电源管理能力。CXTP65198 采用 WDFN-10L 3x3 超小型封装,是高密度、高性能 DDR 内存供电方案的理想选择。
2. 主要特点与技术亮点
- 高速误差放大器:提供快速负载瞬态响应,确保 VTT 电压在负载突变时保持稳定,满足 DDR 内存对供电动态性能的严格要求。
- 远程感测(SENSE):通过 SENSE 引脚直接检测负载端或输出电容正端的电压,精确补偿 PCB 走线和连接器引入的压降,保证 VTT 精度。
- 陶瓷输出电容兼容:专为低 ESR 陶瓷电容优化设计,仅需 3 颗 10μF 陶瓷输出电容即可稳定工作,降低系统成本并节省 PCB 空间。
- REFOUT 基准输出:提供 REFIN 基准电压输出,具备 10mA 源/吸电流能力,可用于外部电路或作为系统参考。
- PGOOD 电源良好指示:开漏输出,当 SENSE 电压处于电源良好窗口(典型 ±20%)内时,PGOOD 引脚呈现高阻抗,外部上拉电阻将其拉高,可用于系统上电时序控制或故障报警。
- EN 使能控制:支持外部逻辑信号控制芯片的开启与关断。在 DDR 应用中,可将 EN 连接至 SLP_S3 信号,在 S3 待机状态下关断 VOUT 并快速放电,有效降低系统待机功耗。
- 软启动功能:内置软启动电路,在启动过程中平滑建立输出电压,避免冲击电流对系统造成干扰。
- 全面保护机制:包括 VCNTL UVLO(欠压锁定)、REFIN UVLO、输出过流保护(OCP)以及热关断保护(TSD),确保芯片在异常条件下安全运行。OCP 限流典型值为 4.5A,当 VOUT 超出 PGOOD 窗口时,限流值自动降低三分之一,实现非锁存保护。
- 超小封装:WDFN-10L 3x3 封装,占板面积仅 9mm²,适合高密度 PCB 布局。
3. 典型应用电路
CXTP65198 的典型应用电路极为简洁:VIN 引脚连接 1.1V-3.5V 电源(通常为系统 VDDQ),VCNTL 引脚连接 2.9V-5.5V 控制电源(通常为 3.3V 或 5V 系统电源),REFIN 引脚连接 DDR 内存的 VDDQ 参考电压(通常为 VDDQ/2),VOUT 引脚输出 VTT 终端电压,SENSE 引脚连接至负载端或输出电容正端实现远程感测,REFOUT 引脚通过 0.1μF 陶瓷电容接地提供基准输出,EN 引脚连接系统电源状态控制信号(如 SLP_S3),PGOOD 引脚通过上拉电阻连接至 VCNTL 或系统电源,PGND 和 GND 分别连接功率地和模拟地。输入 VIN 和 VCNTL 各需 10μF 和 1μF 至 4.7μF 陶瓷电容,输出 VOUT 需 3 颗 10μF 陶瓷电容。

图1. 典型应用电路(DDR内存VTT终端供电)
图2. CXTP65198 内部功能方框图
内部集成:高速误差放大器、高侧N-MOSFET(源电流)、低侧N-MOSFET(吸电流)、REFOUT缓冲器、软启动控制、UVLO检测、过流保护(OCP)、热关断保护(TSD)、PGOOD比较器、EN逻辑控制、远程感测放大器等。
4. 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, VCNTL | 电源电压 | -0.3 | 6 | V |
| EN, REFIN, SENSE | 输入电压 | -0.3 | 6 | V |
| VOUT, REFOUT, PGOOD | 输出电压 | -0.3 | 6 | V |
| PD @ TA=25°C | 最大功耗 (WDFN-10L 3x3) | — | 2.5 | W |
| θJA | 结到环境热阻 | — | 40 | °C/W |
| θJC | 结到外壳热阻 | — | 7.5 | °C/W |
| TJ | 结温范围 | — | 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 |
|---|---|---|---|
| 控制电压 VCNTL | 2.9 | 5.5 | V |
| 输入电压 VIN | 1.1 | 3.5 | V |
| 结温范围 | -40 | 125 | °C |
| 参数 | 条件 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VCNTL 工作电流 | VEN=VCNTL, 空载 | 0.71 | mA |
| VCNTL 关断电流 | VEN=0V, VREFIN=0V, 空载 | 65 | μA |
| VIN 工作电流 | VEN=VCNTL, 空载 | 150 | μA |
| VIN 关断电流 | VEN=0V, 空载 | 0.15 | μA |
| VOUT 输出电压 (VIN=1.5V) | IOUT=0A | 0.75 | V |
| VOUT 输出电压 (VIN=1.35V) | IOUT=0A | 0.675 | V |
| VOUT 输出电压 (VIN=1.2V) | IOUT=0A | 0.6 | V |
| VOUT 输出电压偏移 | IOUT<±2A | ±25 | mV |
| VOUT 源电流限流 | VOUT 在 PGOOD 窗口内 | 4.5 | A |
| VOUT 吸电流限流 | VOUT 在 PGOOD 窗口内 | 4.5 | A |
| VOUT 放电电阻 | VREFIN=0V, VOUT=0.3V, VEN=0V | 18 | Ω |
| PGOOD 阈值 (上下限) | 相对于 REFOUT | ±20 | % |
| PGOOD 启动延迟 | 上升沿延迟 | 2 | ms |
| PGOOD 输出低电平 | IPGOOD=4mA | 0.4 | V |
| REFOUT 电压容差 | IREFOUT=±10mA | ±15 | mV |
| REFOUT 源/吸电流限流 | — | 40 | mA |
| UVLO 阈值 (上升) | VCNTL 上升 | 2.7 | V |
| EN 逻辑高电平 | — | 1.7 | V |
| EN 逻辑低电平 | — | 0.3 | V |
| 热关断阈值 | — | 160 | °C |
| 热关断滞后 | — | 15 | °C |
5. 工作原理与设计指导
5.1 跟踪稳压器架构
CXTP65198 采用线性 sink/source 跟踪稳压器架构。芯片内部包含一个高速误差放大器(OP)、一个高侧 N-MOSFET(源电流路径)和一个低侧 N-MOSFET(吸电流路径)。所有控制电路由 VCNTL 电源供电。在正常工作状态下,误差放大器通过调节高侧和低侧 MOSFET 的栅极驱动电压,使 SENSE 引脚电压精确跟踪 REFIN 引脚电压。当负载需要电流时(源电流),高侧 N-MOSFET 导通,VIN 向 VOUT 供电;当负载需要灌入电流时(吸电流),低侧 N-MOSFET 导通,VOUT 向 PGND 释放电流。这种推挽式结构确保 VTT 总线始终保持稳定,无论负载电流方向如何变化。
5.2 REFIN 与 REFOUT
REFIN 引脚是误差放大器的基准输入端,其电压直接决定 VOUT 的输出目标值(VOUT = VREFIN)。REFIN 输入电压范围为 0.5V 至 1.8V,具有 UVLO(欠压锁定)功能,当 REFIN 电压低于约 390mV 时,芯片输出被禁止,防止 VTT 在 VDDQ 未就绪时异常输出。REFOUT 引脚是内部缓冲器的输出,可提供与 REFIN 相等的电压,并具备 10mA 源/吸电流能力。REFOUT 可用于外部电路参考或作为系统其他模块的基准源,需通过 0.1μF 陶瓷电容接地以滤除噪声。
5.3 PGOOD 与 EN 控制
CXTP65198 提供了灵活的电源管理接口。PGOOD 是开漏输出引脚,当 SENSE 电压处于 REFOUT 的 ±20%(典型值)窗口内并持续 2ms(典型值)后,PGOOD 内部开关管关断,外部上拉电阻将其拉至高电平,指示 VTT 输出正常。当 SENSE 电压超出 PGOOD 窗口时,PGOOD 引脚在 10μs(典型值)内拉低,向系统提供快速故障指示。EN 引脚用于控制芯片的使能状态。当 EN 为高电平时,芯片正常工作;当 EN 为低电平时,芯片进入关断模式,VOUT 通过内部放电电阻(典型 18Ω)快速放电至 GND,同时 REFOUT 和内部电路保持工作(若 VREFIN > 0.4V 且 VCNTL 存在),或完全关断(若 VREFIN=0V)。在 DDR 应用中,可将 EN 连接至南桥的 SLP_S3 信号,在 S3 待机状态下快速关断 VTT,降低系统功耗。
5.4 保护机制
- VCNTL UVLO(欠压锁定):当 VCNTL 电压低于 2.5V(典型下降阈值)时,芯片关闭所有输出,防止控制电路在欠压条件下异常工作。UVLO 上升阈值为 2.7V(典型),滞后 120mV,确保可靠启动。
- REFIN UVLO:当 REFIN 电压低于约 390mV 时,芯片输出被禁止,防止 VTT 在 VDDQ 未就绪时异常输出。
- 过流保护(OCP):源电流和吸电流路径均通过内部检测电阻实时监测。当输出电流超过限流阈值(典型 4.5A)时,OCP 电路将限制电流至设计值。若 VOUT 超出 PGOOD 窗口,限流值自动降低三分之一(非锁存保护),进一步保护芯片和负载。
- 热关断(TSD):当芯片结温超过 160°C(典型)时,高侧和低侧功率 MOSFET 同时关断,芯片停止工作;当结温降至 120°C(典型)以下时,芯片自动恢复至正常工作状态。这种滞回设计避免了热振荡。
6. 基于 CXTP65198 的 DDR3/DDR4 内存供电设计实例
设计目标:一款高性能服务器主板,配置 8 条 DDR3/DDR4 DIMM 插槽,VDDQ=1.5V(DDR3)或 1.2V(DDR4),VTT 需提供 3A 峰值源/吸电流能力,要求 VTT 精度 ±20mV,支持远程感测以补偿 DIMM 插槽压降,并具备 PGOOD 指示和 S3 待机关断功能。
- 系统配置:选用 CXTP65198,VIN 接系统 1.5V(DDR3)或 1.2V(DDR4),VCNTL 接 3.3V 系统电源,REFIN 接 VDDQ 分压电阻网络(VDDQ/2)。输出电容选用 3 颗 10μF 陶瓷电容(X5R/X7R,耐压 6.3V),输入 VIN 和 VCNTL 分别并联 10μF 和 1μF 陶瓷电容。SENSE 引脚连接至最后一个 DIMM 插槽附近的 VTT 走线端,实现精确远程感测。PGOOD 引脚通过 10kΩ 电阻上拉至 VCNTL,EN 引脚连接至系统 SLP_S3 信号。
- 参数设置:在 S0 正常工作状态下,EN 为高电平,VOUT 输出 0.75V(DDR3)或 0.6V(DDR4),为 DIMM 提供 VTT 终端电压。REFOUT 输出 0.75V 或 0.6V 基准,通过 0.1μF 电容滤波后可作为系统参考。PGOOD 在 VOUT 建立并稳定后拉高,指示 VTT 正常。
- 性能验证:在 1.5A 负载瞬态条件下,VOUT 电压过冲/下冲小于 30mV,恢复时间小于 2μs。输出电容仅需 3 颗 10μF 陶瓷电容,满载时输出电压偏移 ±25mV,完全满足 JEDEC 对 DDR3/DDR4 VTT 的精度要求(±40mV)。
- 热设计:在 TA=50°C 环境温度下,芯片功耗约 0.9W(取决于 VIN 与 VOUT 压差及负载电流),θJA=40°C/W 时结温约 86°C,远低于 125°C 推荐结温上限。Exposed Pad 需焊接至大面积 PGND 铜皮,并通过过孔散热至内层地层。
- PCB 布局要点:VIN、VCNTL 和 VOUT 的陶瓷电容尽可能靠近芯片引脚放置,距离小于 0.5 英寸。SENSE 走线采用 Kelvin 连接,从负载端单独引出,避免与 VOUT 大电流路径重叠。PGND 和 GND 在 Exposed Pad 处单点连接,模拟地与功率地分开布线。PGOOD 和 EN 信号走线应远离功率噪声源。
7. PCB 布局与散热设计建议
- 输入电容放置:VIN 输入电容(10μF 陶瓷)和 VCNTL 输入电容(1μF 至 4.7μF 陶瓷)必须尽可能靠近芯片对应引脚,距离小于 0.5 英寸(12.7mm),以减少寄生电感对高频瞬态响应的影响。
- 输出电容放置:VOUT 输出电容(3 颗 10μF 陶瓷)应靠近 VOUT 引脚放置,但 SENSE 检测点应位于输出电容正端或负载端,以实现最佳远程感测效果。输出电容的地端应直接连接至 PGND 平面。
- SENSE 走线:SENSE 信号为高阻抗模拟信号,走线应远离噪声源(如 SW 节点、电感、大电流路径),建议走线宽度 10mil 以上,并用地线包围保护。采用 Kelvin 检测方式,从负载端或输出电容正端单独引出。
- REFOUT 电容:REFOUT 引脚需 0.1μF 陶瓷电容接地,电容应紧靠 REFOUT 和 GND 引脚,滤波效果最佳。
- PGOOD 和 EN 走线:PGOOD 为上拉输出,EN 为逻辑输入,走线长度尽量短,避免与功率走线平行耦合,防止误触发。
- 地线分割:PGND(功率地)承载大电流,应使用宽铜皮或整层地平面;AGND(模拟地)为小信号参考地,应独立走线。PGND 和 AGND 在 Exposed Pad 处单点连接(建议在芯片下方通过过孔连接)。
- 散热设计:Exposed Pad(裸露焊盘)必须焊接至 PCB 地平面,并通过多个过孔(建议 0.3mm 直径,间距 1.0mm)连接至内层和底层地平面,以增强散热。根据热设计公式 PD(MAX) = (TJ(MAX) - TA) / θJA,在 TA=85°C 时最大功耗约 1W(TJ=125°C),需确保实际功耗不超过此值。在 4 层 PCB 上,增加 Exposed Pad 下方的铜皮面积和过孔数量可有效降低 θJA。
8. 订购信息与技术支持
CXTP65198 采用 WDFN-10L 3x3 封装,无铅、RoHS 合规,符合 IPC/JEDEC J-STD-020 标准。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。
技术邮件:ouamo18@jtm-ic.com | 技术热线:13823140578

中文
English

用户评论