CXSU63345B 低噪声开关电容倍压器
SOT23-6L 封装 | 输入 1.8V~5V | 固定 3.3V±4% 输出 | 输出电流可达 250mA

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年7月 | 型号：CXSU63345B | 封装：SOT23-6L

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXSU63345B 是一款 低噪声、固定频率（1.2MHz）开关电容倍压器。该芯片可从 1.8V~5V 的输入电压产生稳定的 3.3V 输出，输出电流最高可达 250mA（VIN=3V）。CXSU63345B 所需外部元件极少，仅需一个飞跨电容和两个小容量旁路电容（分别接在 VIN 和 VOUT 上），非常适合小型电池供电应用。全新的电荷泵架构在空载时也能保持恒定开关频率，从而降低输出与输入纹波。芯片具备热关断能力，可承受 VOUT 到 GND 的持续短路；内置软启动电路可防止启动时的过大浪涌电流。其"低噪声 + 小外围 + 无电感"的组合，使其成为白光 LED 背光、锂电备份电源、3V 转 5V 转换、智能卡读卡器与 PCMCIA 本地 5V 供电等应用的理想选择。

1. 产品概述与市场定位

在便携式电子设备中，常常需要从单节锂电池（3.0V~4.2V）或两节碱性电池（约 3V）等较低电压的电源获得稳定的 3.3V 输出，为 MCU、传感器、LCD 背光或智能卡接口供电。传统升压方案需要电感，体积较大且存在 EMI 问题；线性稳压方案在输入低于 3.3V 时无法工作。开关电容倍压器（电荷泵）无需电感，外围仅需电容，体积小、噪声低，是低压差、中小电流场景的理想选择。

CXSU63345B 正是面向这一需求推出的 低噪声开关电容倍压器。其最大特点是 无电感与低噪声的结合：固定 1.2MHz 开关频率在空载时也保持恒定，输出与输入纹波小；内部通过电阻分压采样输出电压，并根据误差信号调制电荷泵输出电流，实现稳定调节；软启动电路将启动时间预编程为约 2.5ms，有效抑制上电浪涌。

CXSU63345B 采用 SOT23-6L 封装，6 个引脚分别为 VOUT、GND、EN、C-、VIN、C+。外围仅需 CIN、COUT 与飞跨电容 CFLY 各 2.2μF 陶瓷电容即可构成完整方案。芯片具备短路保护，短路时自动将输出电流限制在约 300mA；具备热关断能力，可承受持续短路。关断电流小于 1μA，适合电池供电设备的低功耗待机。EN 脚为 CMOS 输入，阈值约 0.8V，不允许悬空，必须驱动有效逻辑电平。

2. 主要特点与技术亮点

• 固定 3.3V±4% 输出：输出电压范围 3.17V~3.43V，适合 3.3V 逻辑与传感器供电。
• 宽输入电压范围：1.8V~5V，覆盖单节锂电池、两节碱性电池与 3.3V/5V 系统电源。
• 输出电流可达 250mA：VIN=3V 时最大输出电流 250mA，可驱动背光、读卡器与小型负载。
• 低噪声恒定频率工作：1.2MHz 固定开关频率，空载时也保持恒定，输出与输入纹波低。
• 关断电流小于 1μA：关断模式下所有电路关闭，VOUT 与 VIN 断开，适合电池供电设备待机。
• 短路保护：内置短路电流限制，短路时自动将输出电流限制在约 300mA。
• 软启动：内置软启动电路，启动时间约 2.5ms，防止启动时 VIN 出现过大的浪涌电流。
• 无需电感：开关电容架构仅需飞跨电容与旁路电容，方案体积小、无电感 EMI 问题。
• SOT23-6L 低矮封装：适合空间受限的便携设备与模块。

3. 电路原理图与引脚配置

CXSU63345B 采用 SOT23-6L 封装，6 个引脚分别为：VOUT（1 脚）稳压输出、GND（2 脚）地、EN（3 脚）ON/OFF 控制（高电平使能）、C-（4 脚）飞跨电容负端、VIN（5 脚）输入电源、C+（6 脚）飞跨电容正端。典型应用中，VIN 与 VOUT 各接 2.2μF 低 ESR 陶瓷电容到地，飞跨电容 CFLY 接在 C+ 与 C- 之间，EN 接逻辑高电平使能或接控制信号。

4. 极限参数与电气特性

5. 工作原理与设计指导

5.1 开关电容倍压工作原理

CXSU63345B 使用开关电容电荷泵将 VIN 升压至稳压输出。内部通过电阻分压采样输出电压，并根据误差信号调制电荷泵输出电流，实现稳压。两相不重叠时钟驱动电荷泵开关：在第一相，飞跨电容从 VIN 充电；在第二相，飞跨电容与 VIN 串联后连接到 VOUT。这一充放电序列以约 1.2MHz 的自由运行频率持续进行。关断模式下所有电路关闭，芯片仅从 VIN 消耗漏电流，同时 VOUT 与 VIN 断开。

5.2 EN 使能控制

EN 脚为 CMOS 输入，阈值电压约 0.8V。当 EN 脚施加逻辑低电平时，芯片进入关断模式。由于 EN 脚是高阻 CMOS 输入，不允许悬空；为确保其状态确定，必须始终用有效逻辑电平驱动。

5.3 短路保护与软启动

CXSU63345B 内置短路电流限制。在短路条件下，芯片自动将输出电流限制在约 300mA，避免损坏。芯片还内置软启动电路，防止启动时 VIN 出现过大的电流。软启动时间预编程为约 2.5ms，因此启动电流主要取决于输出电容的大小。对于输出电容较大的应用，启动电流会相应增大，设计时需确认输入电源能够提供足够的浪涌能力。

5.4 电容选型

VIN、VOUT 电容：电容的样式与容值决定调节环路稳定性、输出纹波、电荷泵强度与最小启动时间等参数。为降低噪声与纹波，CIN 与 COUT 建议使用低 ESR（<0.1Ω）陶瓷电容，容值 2.2μF 或更大。不推荐钽电容与铝电容，因为其 ESR 较高。

飞跨电容：飞跨电容控制电荷泵强度。警告：飞跨电容绝不能使用钽电容或铝电容等有极性电容，因为启动时其电压可能反向。飞跨电容应始终使用低 ESR 陶瓷电容，为达到额定输出电流，飞跨电容至少需要 2.2μF。

5.5 布局考虑

由于开关频率高且瞬态电流大，CXSU63345B 需要仔细的 PCB 布局。真正的地平面与短电容连接可提高性能，并确保在所有条件下都能正确调节。CIN、COUT 与 CFLY 应尽量靠近芯片对应引脚，地端以最短路径连接到地平面；VIN 与 VOUT 的电流回路面积应尽量小，以降低寄生电感与噪声。

6. 典型应用设计实例

设计目标：某便携式智能卡读卡器采用两节碱性电池供电（2.4V~3.2V），需要稳定的 3.3V 输出为读卡器芯片与 LCD 背光供电，最大负载电流 100mA，待机时需极低功耗。

• 拓扑选择：输入电压低于 3.3V，采用 CXSU63345B 开关电容倍压器可无电感实现 3.3V 输出。
• 输入输出电容：CIN 与 COUT 各选用 2.2μF、低 ESR 陶瓷电容，靠近 VIN、VOUT 引脚放置。
• 飞跨电容：CFLY 选用 2.2μF 低 ESR 陶瓷电容，接在 C+ 与 C- 之间，禁止使用有极性电容。
• EN 控制：EN 接 MCU GPIO 或直接接 VIN 使能；待机时拉低 EN，关断电流小于 1μA。
• 负载核算：VIN=3V 时最大输出电流 250mA，满足 100mA 负载需求并留有裕量。
• 短路保护：输出短路时芯片自动限流约 300mA，无需额外保护电路。
• 布局要点：CIN、COUT、CFLY 尽量靠近芯片；地平面完整；VIN 与 VOUT 电流回路面积最小；EN 走线远离开关节点。

7. PCB 布局建议

• 电容就近放置：CIN、COUT 与 CFLY 应尽量靠近芯片对应引脚，缩短连接走线，降低寄生电感。
• 完整地平面：芯片 GND 应连接到完整地平面，所有电容地端以最短路径连接到地平面，提高调节稳定性。
• 电流回路最小化：VIN 到 GND、VOUT 到 GND 的电流回路面积应尽量小，降低辐射与噪声。
• 飞跨电容走线：C+ 与 C- 走线应短而直，避免与其他信号线平行，减小耦合干扰。
• EN 走线：EN 为高阻 CMOS 输入，走线应远离开关节点与高 dv/dt 节点，避免误触发。
• 散热考虑：SOT23-6L 封装功耗有限，布局时应保证芯片周边有足够铜箔，辅助散热。

8. 订购信息与技术支持

CXSU63345B 采用 SOT23-6L 低矮封装，提供卷带包装以适应自动化贴片生产。嘉泰姆电子提供工程样品、量产供货及完整的技术资料，包括数据手册、封装尺寸图、推荐焊盘与典型应用电路，并可根据客户白光 LED 背光、锂电备份电源、3V 转 5V 转换、智能卡读卡器与 PCMCIA 供电方案提供电容选型与布局优化支持。