CXDR75149A 高精度电流/电压检测与保护IC
可编程过流保护 | OVP/UVP保护 | 24V共模输入 | WDFN-10L 3×3

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年8月 | 型号：CXDR75149A | 封装：WDFN-10L 3×3

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXDR75149A 是一款高精度电流/电压检测与保护IC，专为笔记本电脑和便携式系统设计，提供全面的过流检测（OCP）、过压保护（OVP）和欠压保护（UVP）功能。该器件通过检测外部电流采样电阻上的压降来实现高精度电流监测，并通过可编程电压阈值实现系统电压保护。

CXDR75149A支持高达24V的共模输入电压，适用于高侧电流检测应用。内部集成的20倍增益电流检测放大器将CSP和CSN引脚之间的差分电压放大后与ILIM引脚设定的阈值进行比较，当检测到过流时，PROCHOT开漏输出被拉低。同时，通过OVSET和UVSET引脚可独立设置过压和欠压保护阈值，当CSP电压超出设定范围时，RESET开漏输出被拉低。芯片内置8%恢复迟滞和可编程去抖时间，有效防止误触发。CXDR75149A采用WDFN-10L 3×3封装，是系统电源保护的理想选择。

1. 产品概述与市场定位

笔记本电脑和其他便携式系统对电源保护有严苛要求：需要精确监测系统电流以防止过载损坏，同时需要监控输入电压以防止过压或欠压导致系统不稳定。CXDR75149A作为一款高精度电流/电压检测与保护IC，集成了电流检测放大器和两路电压比较器，在一个芯片内实现了过流、过压和欠压三重保护功能，为系统提供全面的电源保护解决方案。

芯片采用高精度电流检测技术，通过外部mΩ级采样电阻监测电流，内部20倍增益放大器将差分电压放大后与ILIM引脚设定的参考电压比较，实现精确的过流检测。过压和欠压保护通过外部电阻分压网络设定阈值，CSP引脚电压的1/9与OVSET/UVSET引脚电压比较，触发相应保护。内置可编程去抖定时器有效滤除噪声干扰，8%恢复迟滞确保保护状态稳定释放。

CXDR75149A采用WDFN-10L 3×3封装，适用于笔记本电脑、平板电脑及其他便携式设备的电源保护应用。

2. 主要特点与技术亮点

• 共模输入范围：支持5V至24V宽共模输入，适用于多种系统电压监测。
• 20倍增益电流检测：内部电流检测放大器提供20倍增益，将CSP-CSN差分电压放大后与ILIM阈值比较。
• 可编程过流阈值：通过ILIM引脚外接电阻分压网络，可灵活设定过流保护触发点。
• 可编程OVP/UVP阈值：通过OVSET和UVSET引脚独立设定过压和欠压保护阈值。
• 8%恢复迟滞：OVP和UVP保护具有8%迟滞，确保保护状态稳定释放，避免振荡。
• 可编程去抖时间：通过TIMER引脚外接电阻（375kΩ/125kΩ）选择15μs或5μs去抖时间。
• PROCHOT输出：开漏输出，过流触发时拉低，持续10ms-18ms后自动恢复（若故障持续则保持低电平）。
• RESET输出：开漏输出，OVP或UVP触发时拉低，故障消除后自动恢复。
• 低功耗：VCC工作电流仅200μA（典型值），关断电流低至10μA。
• EN使能控制：支持外部使能控制，便于系统功耗管理。

3. 技术参数与电气特性

4. 应用场景

• 笔记本电脑：系统电源电流监测和过流保护，输入电压保护。
• 平板电脑：电池充电电流监测和系统电源保护。
• 便携式设备：通用电流/电压监测与保护。
• 电源分配系统：高侧电流检测和负载保护。

5. 功能框图

6. 典型应用电路

图2. CXDR75149A 典型应用电路

典型应用电路包括：CSP/CSN引脚连接电流采样电阻（mΩ级），VCC引脚连接5V供电（建议RC滤波：2.2Ω + 0.1μF），ILIM引脚通过电阻分压网络设定过流阈值，OVSET/UVSET引脚通过电阻分压网络设定OVP/UVP阈值，TIMER引脚外接电阻（375kΩ/125kΩ）设定去抖时间，PROCHOT和RESET开漏输出外接上拉电阻，EN引脚控制芯片使能。详细元件选型请参考数据手册。

7. 引脚配置与功能描述

主要引脚包括：CSP/CSN（电流检测输入）、VCC（电源输入）、EN（使能控制）、ILIM（过流阈值设定）、OVSET（过压阈值设定）、UVSET（欠压阈值设定）、TIMER（去抖时间设定）、PROCHOT（过流指示输出）、RESET（OVP/UVP指示输出）、AGND/PGND（地）、Exposed Pad（散热焊盘）等。

8. 工作原理与设计指导

8.1 过流保护（OCP）

CXDR75149A内部集成了20倍增益的电流检测放大器。通过CSP和CSN引脚连接外部mΩ级电流采样电阻，放大器将采样电阻上的差分电压放大20倍后，与ILIM引脚设定的阈值电压进行比较。当检测到的电流超过设定阈值时，PROCHOT开漏输出在50μs内被拉低，持续10ms-18ms后自动恢复（若过流条件持续存在，则保持低电平直至故障解除）。

过流阈值计算公式：

其中R_SENSE为外部电流采样电阻，20为内部放大器增益。建议分压网络总电阻大于100kΩ。

8.2 过压保护（OVP）与欠压保护（UVP）

CSP引脚电压通过内部1/9分压后，分别与OVSET和UVSET引脚设定的阈值电压进行比较。当CSP电压超过OVSET设定阈值时，触发过压保护；当CSP电压低于UVSET设定阈值时，触发欠压保护。两种保护触发后，RESET开漏输出经过可编程去抖时间后被拉低。

OVP/UVP阈值计算公式：

建议分压网络总电阻大于100kΩ。保护触发后，当CSP电压恢复到设定阈值的8%迟滞范围内时，RESET自动恢复高电平。

8.3 可编程去抖时间

OVP和UVP保护具有可编程去抖时间，通过TIMER引脚外接电阻设定：

• R_TIMER = 375kΩ：去抖时间约15μs（推荐用于一般应用）
• R_TIMER = 125kΩ：去抖时间约5μs（推荐用于快速响应应用）

8.4 使能控制（EN）

EN引脚用于控制芯片的使能和关断。当EN为逻辑高电平（>0.7V）时，芯片正常工作；当EN为逻辑低电平（<0.3V）时，芯片进入关断模式，VCC关断电流低至10μA，适用于系统S3/S4/S5低功耗状态。

9. 外部元件选型与布局建议

9.1 电流采样电阻

• 推荐使用mΩ级高精度采样电阻，根据系统最大电流和过流阈值选择合适阻值。
• 建议使用4端开尔文（Kelvin）连接采样电阻，确保CSP/CSN引脚直接连接到电阻两端，避免大电流路径引入额外压降。

9.2 分压电阻

• ILIM、OVSET、UVSET引脚的分压电阻建议总阻值大于100kΩ，以降低功耗。
• 推荐使用1%精度电阻以确保阈值精度。

9.3 上拉电阻

• PROCHOT和RESET为开漏输出，需外接上拉电阻至VCC或其他参考电压。
• 推荐上拉电阻值为10kΩ-100kΩ。

9.4 PCB布局

• VCC引脚建议连接RC低通滤波器（2.2Ω + 0.1μF），滤波电容尽量靠近IC。
• 电流检测连接（CSP/CSN）必须采用开尔文（Kelvin）连接，确保采样精度。
• 所有敏感模拟走线（CSP、CSN、VCC、EN、PROCHOT、RESET、ILIM）应远离高压开关节点，避免耦合噪声。
• 散热焊盘（Exposed Pad）必须焊接至大面积地平面，确保良好散热。

10. 热性能信息

最大功耗计算（T_A=25°C）：P_D(MAX) = (125°C - 25°C) / (30.5°C/W) = 3.27W

11. 订购信息与技术支持

CXDR75149A采用WDFN-10L 3×3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。