风扇5601 稳压降压电荷泵DC/DC变换器

元器件信息   2022-11-22 09:44   334   0  


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特征

峰值效率>85%

低电磁干扰

低波纹

输出电压1.3V/1.8V

输入电压范围:2.2V至5.5V

输出电流:高达250毫安

输出电压精度±2.5%

30微安工作电流

停机模式下ICC<1微安

2兆赫工作频率

停机将输出与输入隔离

软启动限制涌入电流

短路和过热保护

最小外部组件数

6导3x3mm MLP封装

应用

手机

手持电脑

便携式电子设备

下一代处理器的核心供应

低压直流母线

数码相机

数字信号处理器电源

说明

FAN5601是先进的第三代开关电容器使用Fairchild专有技术的降压DC/DC转换器ScalarPump™技术。这种创新的架构利用标量开关重构与分数开关技术产生低输出纹波、低ESR峰值和在较宽的负载范围内提高效率。风扇5601产生从2.2V到5V输入电压。定制输出电压可用于从1伏增加到1.8伏,每100伏增加一次。请联系市场营销部进行定制输出。为了最大限度地提高效率,FAN5601实现了通过跳过脉冲进行调节。根据负载电流开关的大小是动态缩放的,因此,电流峰值和电磁干扰最小化。内部软启动电路防止从电源中吸取过多电流。设备是内部保护,防止短路和过热条件。风扇5601有6导3x3mm MLP。ScalarPump™是Fairchild Semiconductor Corporation的注册商标。

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笔记:

1.超出绝对最高额定值的操作可能对设备造成永久性损坏。

2.使用Mil标准883E,方法3015.7(人体模型)和EIA/Jesd222C101-A(充电装置模型)。

3.一平方英寸,1oz底侧接地平面,通过通孔场连接到顶侧接地平面。

电气特性

VIN=2.2V至5.5V,IOUT=1mA,CB=1μF,CIN=10μF,COUT=10μF,TA=-40°C至+85°C,典型值除非另有说明,否则在TA=25°C时测量。

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笔记:

4.当振荡器关闭时,测量空载电源电流。

5.短路保护的目的是防止预先存在的短路条件,即装配短路。它存在于设备上电之前。短路电流限值平均为25毫安。短路电流正常内部设备的导通电阻对操作有内在的限制。因为这个电阻在1Ω的范围内,在某些情况下,可能会发生热关机。然而,在第一次热停堆事件之后短路状态将被视为预先存在,负载电流将降低到25Ma平均。

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详细说明

FAN5601开关电容DC/DC变换器的自动控制配置交换机以实现高效率并提供通过脉冲跳变调节输出电压,脉冲频率调制(PFM)。内部软启动电路防止电源产生过大的浪涌电流。每个开关分为三段。根据车辆识别号的值,一个内部电路决定了用于减少电流峰值的段。降压充油泵操作当VIN≥2.22×VOUT时,图(a)所示的2:1配置已启用。使用系数0.9而不是1是为了考虑开关和以适应电压检测器比较器的滞后。产生两相非重叠时钟信号驱动四个开关。当开关1和3接通时,开关2和4关闭,CB充电。当开关2和4接通时,开关1和3断开,电荷从CB转移到库特。当车辆识别号<2.22×VOUT时,图(B)所示的1:1配置已启用。在1:1配置中,开关3始终处于关闭状态开关4始终接通。在1.6V输出时设置配置在车辆识别号=3.56V时从2:1变为1:1。在1.3V输出设置下在车辆识别号=3.06时发生变化

脉冲跳变PFM与分数开关操作当调节输出电压达到上限时当输出电压达到下限时,开关关闭。考虑到降压2:1运行模式,1.6V输出为例如,当输出达到约1.62V(上限)时,控制逻辑关闭所有开关。开关完全停止。这是脉冲跳过模式。因为电源是隔离的从输出,输出电压将下降。一旦输出是降至约1.58V(下限),装置将恢复正常每个开关四分之一打开时的切换模式第一。每个开关的另四分之一将被打开,如果你第三次收费到达时达不到规定循环。全开关操作仅在启动期间或在重载条件下,当半开关操作不能在七个充电周期内实现调节。软起动软启动功能可在设备初始运行时限制浪涌电流并启用。参考电压用于控制输出电压上升到其最终值的速率。典型的启动时间是1毫秒。因为输出电压的速率斜坡上升由内部产生的缓慢斜坡控制,脉冲跳变发生,励磁涌流自动限制。

停机,紫外线低,短路电流限制以及热关机设备有一个有效的低关机引脚来减少电源电流小于1微安。在关机模式下,电源断开从输出。电源电压时触发UVLO低于2V。当输出电压低于150mV时,a触发短路保护。在这种模式下,16人中有15人切换期间的脉冲将被跳过,并且电源电流是有限的。150°C时触发热关机。

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2:1配置充电阶段的开关反转所有泵送相位开关C类乙第一节S3号S4级车辆识别号地面C类+担保科科斯群岛出局

1:1配置开关3始终关闭开关4始终接通开关1和2处于阶段1反转开关1和2的位置第2阶段

应用程序信息 :风扇5601的正常运行需要一个陶瓷桶电容器在0.1μF至1μF范围内;一个10μF输出旁路电容器和一个10μF输入旁路电容器。为了获得最佳的输出纹波和噪声性能,使用低ESR(<0.05Ω)陶瓷输入和输出旁路电容器推荐。X5R和X7R额定电容器提供足够的在-40°C至85°C温度范围内的性能。桶形电容器的值取决于负载电流要求。1μF桶形电容器在所有应用中都能正常工作在所有负载电流下,0.1μF电容器将支持大多数应用在100毫安的负载电流下。选择实际应用中应验证桶形电容值在最低输入电压和最高负载电流下。百分之三十为了考虑公差,建议使用安全裕度桶形电容和导通电阻的变化内部开关。

ScalarPump™体系结构的主要优点之一是开关的动态定标电阻降低桶形电容器中的峰值电流,因此输入和输出纹波电流也降低。尽管如此,由于输入和输出旁路电容器的ESR,这些电流尖峰在输入和输出端产生电压尖峰别针。然而,这些ESR峰值可以很容易地被过滤,因为它们的频率是时钟频率的12倍。在传导和辐射EMI/RFI干扰的应用中必须尽可能低,用户可以考虑使用额外的输入和输出过滤。例如,在标准输出旁路配置中添加L-C滤波器在降低输出纹波和电压方面非常有效钉子。图显示了使用100nH芯片的L-C滤波器电感和1μF电容。图的通道1显示通道2时设备输出的纹波电压显示了在VIN=3.3V时滤波器输出的纹波电压,

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VOUT=1.3V,IOUT=100mA。类似的过滤方法大大降低输入端的电流峰值。用户应该注意电感器中的电阻电压降串行连接在输入和输出引线中。

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L-C滤波器对输出纹波的影响在评估FAN5601(或任何其他开关电容器)时DC-DC转换器)用户应注意保持电源电源阻抗低;使用长电线导致高应避免铅电感和电阻损耗。一个仔细布置地平面是必要的,因为电流当桶形电容器充电时产生尖峰出院。输入和输出旁路电容器应尽可能靠近设备插脚。



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