
CXLD64427 2μA超低功耗LDO | 300mA | SNS可调 | TSOT-23-5/ZQFN-4L - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXLD64427 |
| 产品类型: | LDO线性稳压器 |
| 产品系列: | 线性稳压器单通道输出 |
| 产品状态: | 量产 |
| 浏览次数: | 6 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | 1.2 - 5.5V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 0.8~3.45V |
| 输出电流 (IOUT) | 300mA |
| 工作频率 | 1000kHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | ZQFN1x1-4;TSOT-25 |
| Dropout voltage | 150 @ 0.3A |
| Quiescent current | 2 |
| Psrr. | 60dB@1kHz |
| Noise | 30μVRMS |
| Protection | 过流/过温 |
| Features | Enable Input;Low Dropout;OCP;Stable with Ceramic Capacitor |
| Application | 线性稳压器单通道输出 |
| Temperature range | -40℃~125℃ |
| Output capacitor | Ceramic;Tantalum |
| Precision | ±2% |
| Bias Rail | No |
| Charge Pump | No |
| Output Adj. Method | Fixed;Resistor |
产品详细介绍
CXLD64427 2μA超低功耗LDO
300mA输出 | SNS可调 | 0.15V压降@300mA | TSOT-23-5 / ZQFN-4L
产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年7月 | 型号:CXLD64427 | 封装:TSOT-23-5 / ZQFN-4L(1x1mm)
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 CXLD64427 是一款带使能控制的低压差线性稳压器,以超低功耗和灵活的输出电压配置为特色,专为便携式电池供电设备、可穿戴设备及物联网传感器节点设计。输入电压范围 1.2V至5.5V,输出电流高达 300mA,提供 0.8V至3.45V 范围内多达约20种固定输出电压选项,同时支持通过 SNS引脚 外部电阻实现 0.8V至5V 的可调输出。空载时静态电流低至 2μA,关断电流 0.1μA,是电池供电设备延长工作寿命的理想选择。
芯片在全输入电压和全负载范围内稳定工作,支持陶瓷输出电容,输出精度 ±2%。在3V以上输出电压、300mA负载下压降仅 0.15V(典型值),超低压差特性显著提高效率。集成 使能控制(EN)、过流保护(折返限流)、过温保护 和 输出主动放电 功能,提供 TSOT-23-5 和 ZQFN-4L(1x1mm) 两种封装,是超低功耗、超小尺寸电源管理方案的理想选择。
1. 产品概述与市场定位
在可穿戴设备、TWS耳机、智能手表、物联网传感器节点及便携医疗设备等应用中,电池寿命和PCB面积是两大核心设计约束。电源管理芯片需要在超小尺寸、超低功耗和高性能之间取得极致平衡。CXLD64427 作为一款 2μA超低静态电流LDO,其核心优势在于 超低功耗、灵活的输出电压配置和极致紧凑封装的完美结合——空载时仅消耗2μA电流,关断时电流仅0.1μA;同时提供 SNS引脚 实现可调输出电压,覆盖0.8V至5V的广泛范围;以及 ZQFN-4L(1x1mm) 封装,占板面积仅1平方毫米,适合极紧凑型便携设备。
芯片提供 约20种固定输出电压选项(0.8V~3.45V),覆盖从低压核心电压到3.3V系统电压的广泛应用场景。 超低压差(0.15V@300mA) 显著降低功率损耗,提高系统效率。 输出主动放电 功能在关断时快速泄放输出电容电荷。 折返式过流保护 在输出短路时进一步降低限流点,保护芯片和负载。CXLD64427 是可穿戴设备、TWS耳机、物联网传感器及便携医疗设备等超低功耗、超小尺寸应用的理想电源方案。
2. 主要特点与技术亮点
- 2μA超低静态电流:空载时仅消耗2μA,显著延长电池供电设备的续航时间,适合待机功耗敏感应用。
- 300mA输出电流:满足超低功耗微控制器、传感器、蓝牙模块、RTC等负载需求。
- SNS引脚可调输出:通过外部电阻分压,输出电压可在0.8V至5V范围内灵活设定(VSNS=0.8V),提供极大的系统设计自由度。
- 固定输出电压选项:提供0.8V、1.0V、1.05V、1.1V、1.2V、1.25V、1.3V、1.5V、1.8V、1.85V、1.9V、2V、2.5V、2.8V、2.85V、3V、3.1V、3.3V、3.45V等约20种固定输出,无需外部反馈电阻。
- 超低压差:300mA负载下压降仅0.15V(VOUT≥3V),允许在极低输入电压下维持调节,显著提高效率。
- 高输出精度:±2%输出精度(含负载、线性和温度变化),为敏感负载提供稳定电源。
- 低关断电流:EN引脚拉低时,关断电流仅0.1μA,几乎不消耗电池能量。
- 输出主动放电:关断时内部80Ω电阻快速泄放输出电容电荷,确保负载快速断电。
- 宽输入电压范围:1.2V至5.5V,兼容多种系统电源。
- 折返式过流保护:正常限流约600mA,输出短路时折返降至约300mA,降低短路功耗。
- 高PSRR:1kHz时PSRR达75dB,有效抑制电源纹波。
- 双超小封装:TSOT-23-5和ZQFN-4L(1x1mm)两种封装,ZQFN-4L封装尺寸仅1平方毫米。
3. 典型应用电路
CXLD64427 的典型应用电路非常简洁:输入电容(CIN,1μF陶瓷),输出电容(COUT,≥1μF陶瓷,有效容量≥0.7μF),EN引脚接使能信号(高电平使能,低电平关断)。对于固定输出版本,SNS引脚直接连接至VOUT;对于可调版本(RT9078N-08GJ5),SNS引脚通过外部电阻分压R1/R2设定输出电压。VIN接输入电源(1.2V~5.5V),VOUT输出固定/可调电压,GND接地。

图1. 典型应用电路(固定输出/可调输出)
图2. CXLD64427 内部功能方框图
内部集成:P-MOSFET调整管、高精度基准源(0.8V)、误差放大器、内部固定电阻分压网络/SNS输入、使能逻辑、输出放电开关、过流保护(含折返)、过温保护等。
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, VOUT, SNS, EN | 引脚电压 | -0.3 | 6.5 | V |
| VOUT to VIN | 输出-输入电压差 | -6.5 | 0.3 | V |
| PD(TSOT-23-5,EVB) | 功耗(TA=25°C) | — | 0.99 | W |
| PD(ZQFN-4L,EVB) | 功耗(TA=25°C) | — | 0.42 | W |
| θJA(TSOT-23-5,EVB) | 热阻 | — | 100.7 | °C/W |
| θJA(ZQFN-4L,EVB) | 热阻 | — | 236 | °C/W |
| TJ | 结温范围 | -40 | 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 |
|---|---|---|---|
| VIN 输入电压 | 1.2 | 5.5 | V |
| 环境温度 | -40 | 85 | °C |
| 结温 | -40 | 125 | °C |
| 参数 | 条件 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| 输入电压范围 | — | 1.2 – 5.5 | V |
| 输出电压精度 | IOUT=1mA | ±2 | % |
| 参考电压(可调版本) | IOUT=1mA | 0.8 | V |
| 静态电流 | IOUT=0mA | 2 | μA |
| 关断电流 | EN=0V | 0.1 | μA |
| 压降电压(VOUT≥3V) | IOUT=300mA | 0.15 | V |
| 压降电压(2.8V≤VOUT<3V) | IOUT=300mA | 0.16 | V |
| 电流限制(正常) | — | 600 | mA |
| 折返电流限制 | VOUT下降 | 300 | mA |
| EN高电平阈值 | VIN=5V | 0.7 | V |
| EN低电平阈值 | VIN=5V | 0.65 | V |
| PSRR(1kHz) | VIN=3V, IOUT=50mA | 75 | dB |
| 输出噪声(VOUT=3.3V) | 10Hz~100kHz, IOUT=150mA | 51 | μVRMS |
| 放电电阻 | EN=0V, VOUT=0.1V | 80 | Ω |
| OTP触发温度 | — | 150 | °C |
| OTP迟滞 | — | 20 | °C |
| 推荐输出电容 | 有效容量≥0.7μF | — | — |
5. 工作原理与设计指导
5.1 工作原理
CXLD64427 是一款低静态电流线性稳压器,专为低外部元件系统设计。内部P-MOSFET输出晶体管提供低导通电阻,实现超低压差工作。误差放大器将内部基准电压与内部电阻分压网络(固定输出版本)或SNS引脚反馈电压(可调版本)进行比较,控制P-MOSFET的栅极电压,从而在输出端实现良好的线性调整率和负载调整率。最低输出电容要求为 0.7μF 有效电容(考虑温度和电压系数),推荐使用1μF以上。
5.2 固定输出电压
芯片内部集成了高精度电阻分压网络,提供 0.8V、1.0V、1.05V、1.1V、1.2V、1.25V、1.3V、1.5V、1.8V、1.85V、1.9V、2V、2.5V、2.8V、2.85V、3V、3.1V、3.3V、3.45V 等约20种固定输出电压选项。用户根据应用需求选择相应型号,无需外部反馈电阻,简化设计,降低BOM成本。固定输出模式下,SNS引脚可直接连接至VOUT或悬空(内部已连接)。
5.3 SNS引脚可调输出
对于支持可调输出的型号(如参考版本RT9078N-08GJ5),SNS引脚可用于实现 可调输出电压。通过外部电阻R1(VOUT至SNS)和R2(SNS至GND)设定输出电压,内部基准电压为 0.8V,计算公式:
VOUT = 0.8V × (1 + R1/R2)
最大可调输出电压可达VIN减去压降电压。推荐R1+R2总值 ≤50kΩ 以保证温度稳定性。
5.4 使能控制与输出放电
EN引脚为高电平(>0.9V)时芯片使能;低电平(<0.4V)时进入关断模式,关断电流 0.1μA。关断时,内部 80Ω 放电电阻将VOUT快速泄放至GND,确保负载快速断电。EN引脚为CMOS逻辑输入,不可悬空。若不需要关断功能,可将EN直接连接至VIN。
5.5 保护机制
- 折返式过流保护:正常输出时电流限制典型值600mA;当输出电压降低时,限流点折返至约300mA,降低短路功耗,保护芯片和负载。输出可长时间短路而不会损坏。
- 过温保护:结温超过150°C时关断P-MOSFET,温度下降约20°C后自动恢复。
6. 基于 CXLD64427 的智能手表电源设计实例
设计目标:一款智能手表,需要为蓝牙SoC和传感器提供1.8V/150mA电源,输入来自锂离子电池(3.0V~4.2V)。要求超低静态电流以延长待机时间,超小封装以节省PCB面积,高PSRR以抑制电源噪声。
- 型号选择:选用 CXLD64427-1.8(固定1.8V输出),封装选择ZQFN-4L(1x1mm),输入电压范围3.0V~4.2V。
- 电容选择:CIN=1μF陶瓷(0402,X5R),COUT=1μF陶瓷(0402,X5R,有效容量≥0.7μF)。
- 功耗计算:PD(max) = (4.2-1.8)V × 150mA = 0.36W。ZQFN-4L封装θJA=236°C/W,温升≈85°C,在85°C环境温度下结温≈170°C,超过125°C上限。建议选择TSOT-23-5封装(θJA=100.7°C/W,温升≈36°C,结温≈121°C,安全)或降低最大负载。
- 低功耗优势:2μA静态电流使待机功耗极低,0.1μA关断电流在系统休眠时几乎不消耗电池。
- PCB布局:ZQFN-4L封装仅4个引脚,输入/输出电容靠近对应引脚,SGND焊接至地平面散热。
7. PCB 布局建议
- 输入/输出电容就近放置:CIN(≥1μF)和COUT(≥1μF)应尽可能靠近VIN/VOUT和GND引脚,走线短、宽,减小寄生电感和电阻。对于ZQFN-4L封装,0402尺寸电容最为合适。
- 地线设计:GND引脚和SGND(ZQFN-4L封装)连接至大面积地平面,以增强散热和降低地阻抗。
- 功率走线:VIN、VOUT和GND为电流路径,走线应宽短,减小压降。
- SNS走线(可调版本):SNS为高阻抗检测输入,走线应尽量短,远离噪声源。反馈电阻靠近SNS引脚放置。
- EN走线:EN为CMOS逻辑输入,走线可稍长,但应避免与高噪声线路并行。不可悬空。
- ZQFN-4L封装焊接:该封装尺寸极小(1x1mm),建议采用回流焊接工艺,焊盘设计参考数据手册推荐的尺寸。
- 散热考虑:TSOT-23-5封装θJA=100.7°C/W,最大功耗0.99W(TA=25°C,EVB);ZQFN-4L封装θJA=236°C/W,最大功耗0.42W。在较高功耗应用中,建议选择TSOT-23-5封装并增加PCB铜箔面积散热,确保结温不超过125°C。
- 电容类型:推荐使用X7R或X5R介质的陶瓷电容,确保有效容量在全温度范围内满足≥0.7μF要求。
8. 引脚封装图与订购信息
图3. CXLD64427 引脚封装图(TSOT-23-5 / ZQFN-4L 1x1mm)
TSOT-23-5:5引脚,引脚间距0.95mm,封装尺寸2.90mm×1.60mm×1.00mm。ZQFN-4L:4引脚,封装尺寸1.00mm×1.00mm×0.40mm,引脚间距0.625mm(超紧凑)。
CXLD64427 提供 TSOT-23-5 和 ZQFN-4L(1x1mm) 两种封装,均无铅、RoHS 合规。提供约20种固定输出电压选项(0.8V~3.45V),同时支持通过SNS引脚外部电阻实现可调输出(0.8V~5V)。请根据实际需求选择对应型号。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

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