核心优势： 3A 输出电流 | 2.7V-6V 宽输入 | 1MHz 开关频率 | CMCOT 控制 | 无需外部补偿 | 100mΩ/70mΩ 低 RDS(ON) | 轻载省电模式 | 逐周期过流保护 | 打嗝/锁存 UVP 可选 | 输出 OVP 保护 | 内部软启动 1.2ms | PGOOD 指示 | WDFN-8L/8SL 封装 | 无铅/RoHS 合规。

 

1. 主要特点与技术亮点

• CMCOT 控制架构：电流模式恒定导通时间控制，提供快速瞬态响应，内置补偿，简化外部电路设计，支持低 ESR 陶瓷输出电容。
• 轻载省电模式：在轻载条件下自动降低开关频率，维持全负载范围的高效率，延长电池供电设备的运行时间。
• 集成低 RDS(ON) MOSFET：高侧 100mΩ、低侧 70mΩ，无需外部肖特基二极管，提升转换效率。
• 0.6V 参考电压：精度 ±1%（25°C），支持低输出电压应用（0.6V 至 3.4V）。
• 逐周期过流保护：检测低侧 MOSFET 谷值电感电流，限流典型值 3.7A，有效防止输出短路和过载。
• 内部软启动：1.2ms 软启动时间，有效抑制启动浪涌电流。
• 输出欠压保护（UVP）：当反馈电压低于 0.2V 时触发，可选打嗝模式（自动恢复）或锁存模式（需复位），适应不同系统需求。
• 输出过压保护（OVP）：当输出电压超过设定值 120% 时触发锁存模式，有效保护负载。
• 电源良好指示（PGOOD）：开漏输出，实时监测输出电压状态。
• 双封装选项：WDFN-8L 2x2 和 WDFN-8SL 2x2，提供灵活的散热和布局选择。

2. 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	电源输入电压	-0.3	6.5	V
SW	开关节点电压（DC）	-0.3	6.5	V
SW (<10ns)	开关节点瞬态电压	-4.5	9	V
其他引脚	逻辑/控制引脚	-0.3	6.5	V
PD	功耗 (TA=25°C)	—	2.19	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	2.7	6	V
VOUT 输出电压	0.6	3.4	V
TJ 结温范围	-40	125	°C
TA 环境温度	-40	85	°C

参数	条件	典型值	单位
VIN 工作电压范围	—	2.7 – 6	V
VOUT 调节范围	—	0.6 – 3.4	V
开关频率	—	1	MHz
输出电流能力	—	3	A
反馈参考电压	—	0.6	V
反馈电压精度（25°C）	—	±1	%
高侧导通电阻	—	100	mΩ
低侧导通电阻	—	70	mΩ
静态电流 (IQ)	非开关，VFB=0.63V	22	μA
关断电流 (ISHDN)	EN=0V	≤1	μA
谷值电流限值	—	3.7	A
软启动时间	—	1.2	ms
最小关断时间	—	120	ns
最大占空比	—	70	%
UVLO 上升阈值	—	2.25	V
UVLO 迟滞	—	250	mV
EN 逻辑高阈值	—	0.85	V
EN 逻辑低阈值	—	0.75	V
过温保护阈值	—	150	°C
过温保护迟滞	—	20	°C
PGOOD 上升阈值	VFB 上升	95	%VREF
OVP 上升阈值	—	120	%
输出放电电阻	—	1.8	kΩ

3. 引脚功能说明

CXSD61144A 提供 WDFN-8L 2x2 和 WDFN-8SL 2x2 两种封装。两种封装的引脚功能相同，但 WDFN-8SL 的散热焊盘（Exposed Pad）尺寸略有不同。

引脚号	引脚名称	功能描述
1	FB	反馈电压输入，连接外部反馈电阻分压器中点以设置输出电压。
2	PG	电源良好指示，开漏输出，需外接上拉电阻至 VIN。FB 电压高于 0.54V 时输出高阻抗，否则拉低。
3	VIN	电源输入，输入电压范围 2.7V~6V，需用大容量电容去耦。
4	PGND	功率地，需焊接到大面积 PCB 铜区以增强散热。
5	NC	无内部连接，可悬空。
6	SW	开关节点，连接外部电感。
7	EN	使能控制输入，高电平使能，低电平关断。
8	SGND	信号地，为控制电路和内部参考提供地回路。
Exposed Pad	PGND	接地焊盘，必须焊接到 PCB 地平面以散热和降低噪声。

4. 典型应用电路

CXSD61144A 典型应用电路如下图所示，外部仅需输入电容、输出电容、电感和反馈电阻分压器即可构成完整的 3A 同步降压电源方案。建议输入电容 ≥ 22μF（X5R/X7R），输出电容推荐两个 22μF 并联（44μF），电感值推荐 1.5μH。对于轻载高效应用，可选配前馈电容 CFF 进行性能微调。

输出电压通过反馈电阻分压器设置，RFB1 和 RFB2 推荐取值如下表所示（VREF=0.6V）：

VOUT (V)	RFB1 (kΩ)	RFB2 (kΩ)	CIN (μF)	L (μH)	COUT (μF)
3.3	90	20	22	1.5	22 × 2
1.8	100	50	22	1.5	22 × 2
1.5	100	66.6	22	1.5	22 × 2
1.2	100	100	22	1.5	22 × 2
1.05	100	133	22	1.5	22 × 2
1.0	100	148	22	1.5	22 × 2

5. 引脚封装图

CXSD61144A 提供 WDFN-8L 2x2 和 WDFN-8SL 2x2 两种表面贴装封装，尺寸小巧，散热性能优异。WDFN-8SL 提供更大的散热焊盘选项，适合更高功率密度的应用。

6. 工作原理与设计指导

6.1 CMCOT 控制架构

CXSD61144A 采用 电流模式恒定导通时间（CMCOT） 控制架构，提供快速瞬态响应，内置补偿，无需外部补偿网络。在正常工作中，当比较器置位时高侧 P-MOSFET 导通，当 Ton 比较器复位时高侧 MOSFET 关断。低侧 MOSFET 峰值电流通过内部 RSENSE 检测。误差放大器 EA 通过比较来自输出电压的反馈信号（VFB）与内部 0.6V 参考电压来调整 COMP 电压。当负载电流增加时，反馈电压相对参考电压下降，COMP 电压升高以允许更高的电感电流匹配负载电流，确保输出电压稳定。

6.2 轻载省电模式

CXSD61144A 在轻载条件下自动进入 省电模式，通过降低开关频率来维持高效率。该功能特别适合待机或轻负载运行场景，可显著提高轻载效率，延长电池供电设备的运行时间。

6.3 软启动（SS）

芯片内置 1.2ms 软启动，有效抑制启动浪涌电流。内部电流源为内部电容充电产生软启动斜坡电压，VFB 电压在软启动期间跟踪内部斜坡电压，输出电压平滑上升至目标调节值。

6.4 过流保护（OCP）

芯片提供 低侧 MOSFET 谷值电感电流检测 的过流保护。当感测的谷值电感电流超过电流限值阈值（典型 3.7A）时，OCP 被触发。芯片保持过流阈值电平直到过流条件移除。如果过流持续，输出电压下降并可能触发 UVP。

6.5 输出欠压保护（UVP）

当反馈电压 VFB 低于阈值电压 0.2V 时，UV 比较器输出高电平，开关控制器关断高侧 MOSFET，进入 欠压保护 模式。CXSD61144A 提供两种 UVP 行为选项：打嗝模式（自动尝试恢复）和 锁存模式（需通过 EN 或 VIN 复位），适应不同系统需求。

6.6 输出过压保护（OVP）

CXSD61144A 具备 输出过压保护 功能，当输出电压超过设定值 120% 时触发，IC 进入锁存模式，有效保护负载免受电压尖峰损害。

6.7 电源良好指示（PGOOD）

PGOOD 为开漏输出，需外接上拉电阻至 VIN。当 FB 电压高于 0.54V（参考电压的 90%）且软启动完成后，PGOOD 为高阻抗；否则拉低。EN 使能后 PGOOD 延迟约 2ms 释放。

6.8 过温保护（OTP）

芯片包含 过温保护电路，当结温超过 150°C 时停止开关，待温度下降 20°C 后重新启动。

6.9 最大占空比

CXSD61144A 的最大占空比约为 70%（最小值），由最小关断时间（180ns）、死区时间（60ns）和开关频率（1.2MHz）共同决定。在输入输出电压接近时，芯片以高占空比工作，一旦超过最大占空比，输出将开始下降。

7. 应用信息

7.1 电感选择

电感选择需权衡尺寸、成本、效率和瞬态响应。推荐峰峰值纹波电流（LIR）为负载电流的 20%~50%。电感值计算公式：

以 1.2V 输出、3.6V 输入、3A 负载、LIR=0.3 为例：

电感峰值电流：

建议电感饱和电流额定值 ≥ 芯片电流限值（典型 3.7A），以确保瞬态条件下安全。

7.2 输入电容选择

推荐使用 X5R/X7R 陶瓷电容，容值 ≥ 22μF，耐压 1.5 倍以上。输入电容 RMS 电流：

输入电压纹波：

建议在 VIN 和 PGND 引脚附近放置 ≥ 22μF MLCC 电容。

7.3 输出电容选择

输出纹波电压：

负载瞬态时的电压跌落主要由 ESR 引起：

推荐使用低 ESR 的陶瓷电容（如 X5R/X7R），容值建议 44μF（两个 22μF 并联）。

7.4 输出电压设置

通过外部反馈电阻分压器设置输出电压：

建议 R2 在 10kΩ~100kΩ 之间，使用 ±1% 精度电阻。

8. PCB 布局建议

• 高电流路径最短化：输入电容 → 高侧 FET → 电感 → 输出电容 的路径应尽可能短而宽，减少寄生电感和电阻。
• 输入电容放置：VIN 旁路电容应紧靠 VIN 和 PGND 引脚放置，与 IC 在同一层。建议使用 ≥ 22μF (1206) 陶瓷电容。
• SW 节点：高频电压摆幅节点，应保持最小面积，减少 EMI 辐射。反馈网络等模拟元件应远离 SW 节点。
• 反馈网络：反馈电阻分压器应放置在输出电容之后，靠近 FB 引脚。FB 引脚走线应短而直，避免与 SW 节点平行。
• 地线处理：SGND 和 PGND 应分开走线，在 Exposed Pad 处单点连接。PGND 应直接连接到低阻抗地平面，通过宽走线或过孔连接到内层地平面。
• 散热设计：WDFN-8L 和 WDFN-8SL 封装底部有散热焊盘，建议在焊盘下方设计多个导热过孔连接至内层地平面，增加铜箔面积以改善散热。θJA 典型值为 45.5°C/W（四层 PCB），热性能优异。

9. 订购信息与技术支持

CXSD61144A 提供 WDFN-8L 2x2 和 WDFN-8SL 2x2 两种封装选项，无铅、RoHS 合规，兼容 SnPb 或无铅焊接工艺。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（原理图、BOM、PCB 布局）及 FAE 现场支持。