CXDC65215A 摄像头8路LDO电源管理IC | 2×VIO/VAF+4×AVDD+2×DVDD | 1A输出 | 高PSRR | I²C控制 - 嘉泰姆电子

CXDC65215A 摄像头8路LDO电源管理IC | 2×VIO/VAF+4×AVDD+2×DVDD | 1A输出 | 高PSRR | I²C控制 - 嘉泰姆电子

产品型号:CXDC65215A
产品类型:DC-DC转换器
产品系列:整合型电源管理 IC车用
产品状态:量产
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产品简介

CXDC65215A 是一款高度集成的摄像头模块电源管理IC,集成8路LDO(2×VIO/VAF、4×AVDD、2×DVDD)和3个GPO,支持2.8V-5V输入,LDO8最大1A输出,高PSRR达85dB@1kHz,I²C可编程,超小WL-CSP-25B封装,适用于手机、平板摄像头。嘉泰姆电子提供完整方案。

技术参数

输入电压范围 (VIN)2.8V~5V
输出电压 (VOUT)2.5~82V
输出电流 (IOUT)4.5A
工作频率1000kHz
转换效率95%
封装类型WL-CSP1.84x1.84-25(BSC)
Topology整合型电源管理 IC车用
Control methodPWM/PFM
Protection过流/过压/过温
FeaturesEnable Input;High PSRR;I2C;Low Dropout;OCP
ApplicationPortable Device
Operating temp-40℃~125℃
Precision±1%
Number of Channels8
Number of Buck Converters4
Number of Boost Converters2
Number of LED Drivers1
Number of LDO Regulators8

产品详细介绍

CXDC65215A 摄像头模块8路LDO电源管理IC
2×VIO/VAF + 4×AVDD + 2×DVDD | 1A输出 | 高PSRR达85dB@1kHz | I²C控制 | WL-CSP-25B

产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年7月 | 型号:CXDC65215A | 封装:WL-CSP-25B 1.84×1.84 (BSC)

嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的 CXDC65215A 是一款高度集成的电源管理IC(PMIC),专为 智能手机、平板电脑、便携式设备 的摄像头模块应用而设计。该芯片集成了 8 路低压差线性稳压器(LDO)3 个通用输出引脚(GPO),为摄像头传感器提供完整的电源解决方案。其中 LDO1 用于 VIO(I/O供电),LDO2 用于 VAF(自动对焦供电),LDO3-LDO6 用于 AVDD(模拟供电),LDO7-LDO8 用于 DVDD(数字核心供电)。CXDC65215A 通过 I²C 接口 可灵活配置各通道输出电压、软启动时间和保护行为。芯片输入电压范围 2.8V 至 5V(LDO7/8 支持 1.1V 至 5V),LDO1-6 每路最大输出电流 300mA,LDO7 最大 600mA,LDO8 最大 1000mA。高 PSRR 性能(LDO3-6 达 85dB@1kHz)有效抑制电源噪声,确保图像传感器获得纯净的模拟供电。CXDC65215A 采用超小型 WL-CSP-25B 1.84×1.84mm 封装,是摄像头模块、便携设备等对尺寸和性能有严苛要求的理想电源管理方案。

核心优势: 8路LDO(2×VIO/VAF + 4×AVDD + 2×DVDD)+ 3×GPO | 高PSRR(85dB@1kHz) | LDO8 1A输出 | 输入2.8V-5V | I²C可编程 | 软启动/放电可调 | OCP/UVLO/OTP | 超小WL-CSP-25B 1.84×1.84mm。

1. 产品概述与市场定位

在智能手机、平板电脑等便携设备中,摄像头模块需要多路高精度、低噪声的电源轨,以供电给图像传感器、自动对焦马达、I/O接口等不同负载,同时对 PCB 面积和电源性能有极高要求。CXDC65215A 作为一款 专为摄像头模块设计的8路LDO PMIC,其核心优势在于 单芯片集成8路LDO输出,覆盖了从 2.8V-5V 输入到各子系统所需的所有电压域,大幅简化了系统电源设计,显著减少了 PCB 占板面积。芯片内置的高 PSRR LDO 有效抑制电源噪声,为图像传感器提供纯净的模拟供电。

CXDC65215A 的 LDO1(VIO)LDO2(VAF) 专为 I/O 供电和自动对焦马达供电设计,输出 1.8V-3.2V 可编程,每路 300mA 输出电流。LDO3-LDO6(AVDD) 为图像传感器模拟电路供电,输出 1.7V-3.0V 可编程,每路 300mA 输出电流,在 1kHz 下 PSRR 高达 85dB,有效滤除电源纹波。LDO7-LDO8(DVDD) 为图像传感器数字核心供电,输入 1.1V-5V,输出 0.855V-1.8V 可编程(LDO8 支持更精细的 0.855V-1.14V 低电压选项),LDO7 最大 600mA,LDO8 最大 1000mA,满足高功耗图像传感器的需求。3 个 GPO 引脚 可控制外部器件或复用为其他功能。I²C 接口 支持各通道独立使能、输出电压编程、软启动时间和保护行为配置。IRQB 中断输出 可报告过流、欠压和过温事件。CXDC65215A 采用超小型 WL-CSP-25B 1.84×1.84mm 封装,是智能手机、平板电脑、便携式仪器等摄像头模块应用的理想电源管理方案。

2. 主要特点与技术亮点

8路LDO2×VIO/VAF + 4×AVDD + 2×DVDD
高PSRRAVDD LDO 85dB@1kHz
LDO8 1A输出满足高功耗传感器
宽输入电压2.8V-5V(LDO7/8 1.1V-5V)
I²C可编程电压、软启动、保护
3个GPO控制外部器件
IRQB中断OCP/UVLO/OTP报告
超小封装WL-CSP-25B 1.84×1.84mm
  • 高集成度:单芯片集成8路LDO和3个GPO,覆盖摄像头模块所有电源轨需求,大幅减少PCB面积和外围元件数量。
  • 高PSRR性能:LDO3-6(AVDD)在1kHz下PSRR高达85dB,10kHz下仍保持75dB,有效抑制电源纹波,为图像传感器模拟电路提供纯净供电,提升图像质量。
  • 灵活的电压编程:通过I²C接口独立设置各LDO输出电压。LDO1/2(1.8V-3.2V,8档),LDO3-6(1.7V-3.0V,8档),LDO7(0.9V-1.8V,8档),LDO8(0.855V-1.8V,含0.855V/0.9V/0.95V/1.0V/1.04V/1.09V/1.14V/1.8V等8档)。
  • 大电流输出能力:LDO1-6每路300mA,LDO7 600mA,LDO8 1000mA,满足从低功耗到高功耗各类图像传感器的供电需求。
  • 可编程软启动和放电:各LDO软启动时间可编程(0ms/1ms/2ms/4ms),输出放电电阻可选(LDO1-6:45Ω,LDO7-8:25Ω),可通过I²C独立使能。
  • 完善的保护机制:包括过流保护(OCP,1.2×Imax至3×Imax,5ms去抖)、欠压保护(VDDA UVLO,2.6V下降,1ms延时)、过温保护(OTP,150°C关断,110°C恢复),可通过I²C配置OCP和PGB故障时仅关断自身或关断所有通道。
  • 3个GPO控制引脚:GPO1/2/3为推挽输出,可通过I²C独立使能和输出电平控制,用于控制外部稳压器、LED或其他外设。
  • 超小封装:WL-CSP-25B 1.84×1.84mm封装,适合空间极度受限的摄像头模块和便携设备。

3. 典型应用电路

CXDC65215A 的典型应用电路包含:VDDA输入(2.8V-5V,接1μF电容),PVIN12/3/45/6/7/8分别接对应输入电源,各LDO输出接2.2μF或4.7μF电容,VREF引脚接1μF基准电容,HWEN引脚控制芯片使能,SCL/SDA连接I²C总线,IRQB提供中断输出,GPO1-3控制外部器件。

典型应用电路
图1. 典型应用电路(摄像头模块电源方案)

图2. CXDC65215A 内部功能方框图
内部集成:8路LDO(LDO1-8)、3个GPO、I²C接口、时序控制逻辑、IRQB中断管理、UVLO/OCP/OTP保护电路、基准电压源、软启动控制等。

4. 极限参数与电气特性(设计参考)

极限参数 (Absolute Maximum Ratings)
符号 参数 最小值 最大值 单位
所有引脚 电压范围 -0.5 6 V
PD @ TA=25°C 最大功耗 (WL-CSP-25B) 2.07 W
θJA 结到环境热阻 48.3 °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
推荐工作条件
参数 最小值 最大值 单位
VDDA(PVIN) 2.8 5 V
PVIN12/3/45/6 2.8 5 V
PVIN7/8 1.1 5 V
结温范围 -40 125 °C
环境温度 -40 85 °C
关键电气特性(VDDA=PVIN=4V,TA=25°C,典型值)
参数 条件 典型值 单位
关断电流 HWEN=L,所有通道关断 1 μA
待机电流 HWEN=H,所有通道关断 50 μA
VDDA UVLO 上升阈值 2.8 V
VDDA UVLO 下降阈值 2.6 V
OTP 关断温度 150 °C
OTP 恢复温度 110 °C
LDO1/2 输出电压范围 I²C可编程,8档 1.8 – 3.2 V
LDO3-6 输出电压范围 I²C可编程,8档 1.7 – 3.0 V
LDO7 输出电压范围 I²C可编程,8档 0.9 – 1.8 V
LDO8 输出电压范围 I²C可编程,8档 0.855 – 1.8 V
LDO1-6 输出电流 每路 300 mA
LDO7 输出电流 600 mA
LDO8 输出电流 1000 mA
LDO1/2 输出电压精度 IOUT=300mA ±1 %
LDO3-6 输出电压精度 IOUT=300mA ±1 %
LDO7 输出电压精度 IOUT=600mA ±1 %
LDO8 输出电压精度 IOUT=1000mA ±1 %
LDO1-6 压差电压 IOUT=300mA 350 mV
LDO7 压差电压 IOUT=600mA 200 mV
LDO8 压差电压 IOUT=1000mA 200 mV
LDO3-6 PSRR 1kHz, 60mA 85 dB
LDO7/8 PSRR 1kHz, 150mA 78 dB
LDO1-6 限流 360 – 900 mA
LDO8 限流 1200 – 3000 mA
软启动时间 1000 μs

5. 工作原理与设计指导

5.1 总体架构

CXDC65215A 包含8路LDO和3个GPO,所有LDO均采用高PSRR架构。芯片通过HWEN引脚使能,VDDA为内部模拟电路供电(需接1μF电容),各LDO的输入电源(PVIN12/3/45/6/7/8)可独立连接。I²C接口用于配置各通道输出电压、软启动时间、使能控制和保护行为。IRQB开漏输出报告故障事件。

5.2 LDO通道详解

  • LDO1(VIO):输入2.8V-5V,输出1.8V-3.2V(8档可编程),300mA,PSRR 70dB@1kHz,用于I/O接口供电。
  • LDO2(VAF):输入2.8V-5V,输出1.8V-3.2V(8档可编程),300mA,PSRR 70dB@1kHz,用于自动对焦马达供电。
  • LDO3-6(AVDD):输入2.8V-5V,输出1.7V-3.0V(8档可编程),每路300mA,PSRR 85dB@1kHz(LDO3/4/5/6),为图像传感器模拟电路供电。
  • LDO7(DVDD):输入1.1V-5V,输出0.9V-1.8V(8档可编程,含1.8V),600mA,PSRR 78dB@1kHz,用于图像传感器数字核心供电。
  • LDO8(DVDD):输入1.1V-5V,输出0.855V-1.8V(8档可编程,含0.855V/0.9V/0.95V/1.0V/1.04V/1.09V/1.14V/1.8V),1000mA,PSRR 78dB@1kHz,用于高功耗图像传感器数字核心供电。

注意:LDO7/8的PVIN来自外部Buck,外部Buck需先于LDO7/8上电。

5.3 GPO控制引脚

3个GPO引脚为推挽输出,可独立使能(GPOx_EN)和设置输出电平(GPOx_TX)。GPO的拉高电压由VOUT1(VIO)提供,因此LDO1需先于GPO上电。GPO可用于控制外部稳压器的使能、LED开关或其他外设。

5.4 上电/下电时序控制

CXDC65215A 支持两种控制模式:硬件使能(HWEN)I²C软件控制。HWEN引脚从低到高切换时,所有8路LDO强制上电(按I²C寄存器0x1A配置);HWEN从高到低切换时,所有8路LDO强制下电(按寄存器0x1B配置)。EN_TD位可配置使能/禁能延时(0ms-10ms可选)。LDOx_ON/LDOx_OFF寄存器提供各通道独立的软件使能控制,写入1后自动清零。

5.5 保护与中断机制

  • VDDA UVLO:VDDA低于2.6V(典型)时,经可编程延时(128μs-1024μs)后所有LDO关断;VDDA回升至2.8V以上恢复。VDDAUV可配置为仅触发中断或关断所有LDO。
  • OCP(过流保护):各LDO独立过流检测,当输出电流超过限流阈值(1.2×Imax至3×Imax)并持续5ms后,对应LDO关断。OCFB功能可配置:OCP触发后,输出电流折返至短路限流值(LDO1-6:60-300mA,LDO7:120-600mA,LDO8:200-1000mA)。LDOx_OC_SHDN_ALL位可配置OCP发生时仅关断自身或关断所有通道。
  • PGB(功率良好):输出电压低于目标值70%并持续400μs后触发PGB故障,对应LDO关断。LDOx_PGB_SHDN_ALL位可配置PGB故障时仅关断自身或关断所有通道。
  • OTP(过温保护):结温超过150°C时,OTP触发,所有通道关断;温度降至110°C以下后,可通过重新上电或HWEN切换恢复。OTP使能可通过寄存器0x0A[7:5]独立选择OTP0/1/2三个传感器。
  • IRQB中断:开漏输出,任何未被屏蔽的故障事件(VDDA UV、OCP、PGB、OTP)发生时拉低。主机读取故障事件寄存器并清除后,IRQB恢复高阻抗。

5.6 输出放电

各LDO可通过LDOx_NDIS_EN位配置输出放电功能(使能后,关断时内部放电电阻将输出电容快速放电)。LDO1-6放电电阻典型值45Ω,LDO7-8典型值25Ω。

6. 基于 CXDC65215A 的智能手机摄像头模块电源设计实例

设计目标:一款高端智能手机后置主摄像头模块,系统输入来自2.8V-4.4V电池,需为图像传感器提供:VIO(1.8V/100mA,I/O接口),VAF(2.8V/200mA,自动对焦马达),AVDD(2.8V/150mA×4,模拟电路,需高PSRR),DVDD(1.1V/600mA,数字核心),以及1路GPO控制外部LED补光。

  • 系统配置:选用 CXDC65215A。VDDA接电池(2.8V-4.4V),PVIN12/3/45/6/7/8均接电池。LDO1配置为1.8V/300mA(VIO),LDO2配置为2.8V/300mA(VAF),LDO3-6配置为2.8V/300mA(AVDD,四路并联可提供更大电流或独立供电),LDO7配置为1.1V/600mA(DVDD)。GPO1配置为外部LED补光控制。各LDO输出电容选2.2μF(LDO1-6)和4.7μF(LDO7),VDDA接1μF电容,VREF接1μF电容。
  • I²C配置:上电后通过I²C设置各通道输出电压(寄存器0x20-0x3F),使能各通道(0x1A写入0xFF),配置软启动时间(默认1ms),使能输出放电。GPO1配置为使能并输出高电平以开启LED补光。
  • PSRR优势:LDO3-6在1kHz下85dB的PSRR有效抑制电池电压纹波(如射频干扰、充电器噪声),确保图像传感器模拟电路获得纯净电源,提升暗光环境下的图像质量。
  • 中断处理:IRQB连接AP中断引脚。当某路LDO发生OCP或PGB故障时,AP读取IRQ寄存器(0x10-0x12)定位故障通道,并执行相应恢复操作(如重新使能或上报系统)。
  • 热设计:预估总功耗约0.5W(主要来自LDO8),θJA=48.3°C/W,在TA=60°C下结温约84.2°C,远低于125°C推荐值。WL-CSP-25B超小封装需确保焊盘良好焊接至PCB。
设计支持: 嘉泰姆电子提供 CXDC65215A 评估板、参考设计(原理图、BOM、PCB 布局)及 FAE 技术支持,助您快速完成摄像头模块电源方案设计。

7. PCB 布局与散热设计建议

  • 输入/输出电容:各PVIN引脚需就近放置低ESR陶瓷电容(VDDA 1μF,PVIN12/3/45/6各1μF,PVIN7/8各2.2μF)。各LDO输出电容(2.2μF或4.7μF)靠近输出引脚放置。
  • VREF电容:VREF引脚接1μF电容,靠近芯片放置,提供稳定的内部基准电压。
  • I²C走线:SCL/SDA需外接2.2kΩ上拉电阻,走线远离功率路径和噪声源。
  • IRQB走线:IRQB为开漏输出,需外接上拉电阻(推荐4.7kΩ-10kΩ),走线远离功率路径。
  • GPO走线:GPO1-3为推挽输出,走线远离敏感模拟信号,可驱动外部器件使能端或LED。
  • 地线设计:AGND应通过过孔连接至大面积地平面,WL-CSP封装主要通过焊球和PCB铜皮散热,建议芯片下方地平面面积尽量大并多过孔散热。
  • 散热设计:根据θJA=48.3°C/W,在TA=85°C时最大功耗约0.83W(TJ=125°C)。实际设计需计算总功耗,确保结温不超过125°C。增加铜皮面积和过孔可进一步降低热阻。

8. 订购信息与技术支持

CXDC65215A 采用 WL-CSP-25B 1.84×1.84 (BSC) 封装,无铅、RoHS合规。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。

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