CXSD61329A 2A/6V同步降压转换器 | ACOT | 2.7MHz | AEC-Q100 | PGOOD | SOP-8 - 嘉泰姆电子

CXSD61329A 2A/6V同步降压转换器 | ACOT | 2.7MHz | AEC-Q100 | PGOOD | SOP-8 - 嘉泰姆电子

产品型号:CXSD61329A-QA
产品类型:DC-DC转换器
产品系列:开关稳压器降压 (Buck) 转换器
产品状态:量产
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产品简介

CXSD61329A 是一款2A、高效率同步降压DC/DC转换器,输入3V-6V,输出可调0.45V至VIN,采用ACOT控制,开关频率2.7MHz,集成130mΩ/105mΩ MOSFET,支持PGOOD指示、UVLO/UVP/OCP/OTP保护,AEC-Q100 Grade 1,采用SOP-8(Exposed Pad)封装。嘉泰姆电子提供完整方案

技术参数

输入电压范围 (VIN)3V~6V
输出电压 (VOUT)0.45V~3.3V
输出电流 (IOUT)2A
工作频率2700kHz
转换效率95%
封装类型PSOP-8
Topology开关稳压器降压 (Buck) 转换器
Control methodResistor
Switching frequency300kHz~2000kHz
Protection过流/过压/过温
Features100% Duty Cycle;ACOT Control;AEC-Q100;Cycle-by-Cycle Current Limit;Enable Input;Fast Transient Response;Internal Compensation;OCP;OTP;PSM;Power Good;Stable with Ceramic Capacitor;UVP
Application开关稳压器
Operating temp-40℃~125℃
Precision±1%
Ext SyncNo
Ron HS (typ) (mOhm)130
Ron LS (typ) (mOhm)105
Iq (typ) (mA)0.03
InterfaceI2C
Current Limit (typ) (A)3.2
Number of Outputs1

产品详细介绍

CXSD61329A 2A/6V同步降压转换器 | ACOT | 2.7MHz | AEC-Q100 | PGOOD | SOP-8 - 嘉泰姆电子

CXSD61329A 2A/6V同步降压转换器
3V-6V输入 | 0.45V至VIN可调输出 | 2.7MHz | ACOT控制 | AEC-Q100 | SOP-8

产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年8月 | 型号:CXSD61329A | 封装:SOP-8(Exposed Pad)

嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的 CXSD61329A 是一款全功能6V、2A、先进恒定导通时间(ACOT)同步降压DC/DC转换器,采用 AEC-Q100 Grade 1 汽车级认证,适用于车载信息娱乐、仪表集群、抬头显示以及通用负载点(POL)应用。芯片输入电压范围 3V至6V,输出电压可调范围为 0.45V至VIN,集成低导通电阻功率MOSFET(高侧130mΩ,低侧105mΩ),静态电流低至 30μA,在宽负载范围内实现高效率。

CXSD61329A采用 ACOT(Advanced Constant On-Time) 控制架构,提供超快速瞬态响应,无需外部补偿,优化了低ESR陶瓷输出电容的稳定性。固定 2.7MHz 开关频率允许使用小尺寸电感和陶瓷电容,显著减小方案面积。内置 软启动(启动时间150μs)、逐周期过流保护(高侧峰值3.2A/低侧谷值2.4A)、输入欠压锁定(UVLO)输出欠压保护(打嗝模式) 以及 过温保护(OTP)。芯片提供 功率良好指示(PGOOD) 开漏输出,便于系统时序监控。

CXSD61329A 采用 SOP-8(Exposed Pad) 封装,底部裸露焊盘增强散热性能,是手机、手持设备、机顶盒、电缆调制解调器、xDSL平台、WLAN ASIC电源以及汽车信息娱乐等应用的理想选择。

核心优势: 3V-6V宽输入 | 2A输出电流 | 0.45V至VIN可调输出 | 2.7MHz开关频率 | ACOT快速瞬态 | 低静态电流30μA | 集成130mΩ/105mΩ MOSFET | PGOOD指示 | AEC-Q100 Grade 1 | SOP-8(Exposed Pad)封装。

1. 主要特点与技术亮点

AEC-Q100 Grade 1汽车级认证
宽输入电压3V-6V
可调输出0.45V至VIN
2A输出电流满足负载需求
2.7MHz开关频率小尺寸外围元件
低导通电阻高侧130mΩ,低侧105mΩ
ACOT控制超快瞬态响应
低静态电流30μA
  • AEC-Q100 Grade 1 认证:满足汽车电子可靠性要求,适用于车载信息娱乐、仪表集群、HUD等严苛环境。
  • 高效率同步整流:集成低导通电阻MOSFET(高侧130mΩ,低侧105mΩ),无需外部肖特基二极管,效率高。
  • 宽输入电压范围(3V-6V):兼容5V和3.3V电源轨,适用于多种应用场景。
  • 可调输出电压(0.45V至VIN):通过外部电阻分压器灵活设定,反馈参考电压0.45V(典型值),支持低电压输出。
  • ACOT控制架构:先进恒定导通时间控制,提供超快瞬态响应,内部补偿简化设计,无需外部补偿元件,优化低ESR陶瓷输出电容。
  • 2.7MHz固定开关频率:允许使用小尺寸电感和电容(推荐0.47μH或1μH),降低BOM成本和PCB面积。
  • 内部软启动(150μs):抑制启动浪涌电流,支持预偏置输出启动,确保系统安全上电。
  • 功率良好指示(PGOOD):开漏输出,监控输出电压状态,便于系统时序管理。
  • 保护功能
    • 逐周期过流保护(高侧/低侧):检测高侧峰值电流和低侧谷值电流,防止过流损坏。
    • 输入欠压锁定(UVLO):上升阈值2.35V,迟滞400mV,防止低电压误动作。
    • 输出欠压保护(打嗝模式):FB低于参考电压66%时触发打嗝模式,自动重启,降低短路功耗。
    • 过温保护(OTP):结温超过150°C时停止开关,温度下降后自动恢复。
  • 最大占空比接近100%:支持低压差(LDO)运行,适用于输入电压接近输出电压的场景。
  • RoHS合规:无铅、无卤素,环保设计。

2. 引脚配置与功能描述

CXSD61329A 采用 SOP-8(Exposed Pad) 封装,底部裸露焊盘增强散热性能,需焊接至大面积地铜。

引脚封装图
引脚封装图(SOP-8 Exposed Pad)

引脚号引脚名称功能描述
1EN使能控制输入,高电平使能,低电平关断。
2, 9 (Exposed Pad)PGND功率地,裸露焊盘必须焊接至大面积PCB铜箔并连接至PGND,以实现最大功耗散热。
3AGND模拟地,需靠近芯片连接至GND。
4FB反馈输入,通过外部电阻分压器设置输出电压,内部参考电压0.45V(典型值)。
5VOS输出电压检测引脚,连接至输出端。
6PGOOD功率良好指示输出,开漏,需外接上拉电阻。输出电压低于调节范围时拉低。
7LX开关节点,连接功率电感。
8VIN电源输入,3V-6V,需用大容量陶瓷电容去耦。

3. 典型应用电路

CXSD61329A 的典型应用电路非常精简,只需少量外部元件。输入电容推荐10μF陶瓷电容,输出电容推荐22μF,电感推荐0.47μH(VOUT≤1.2V)或1μH(VOUT>1.2V)。反馈网络由两个电阻构成分压器,参考下表推荐的元件值。芯片内部补偿简化了设计。

典型应用电路
图2. 典型应用电路

3.1 输出电压设定

输出电压通过外部电阻分压器设定,公式如下:

VOUT = VREF × (1 + R1 / R2)

其中 VREF = 0.45V(典型值),R1 为连接至VOUT的上拉电阻,R2 为连接至GND的下拉电阻。下表提供了常用输出电压的推荐元件值。

VOUT (V)R1 (kΩ)R2 (kΩ)L (μH)COUT (μF)
1.265.339.20.4722
1.8117.639.21.022
2.5178.639.21.022
3.3248.339.21.022

4. 极限参数与电气特性

绝对最大额定值 (Absolute Maximum Ratings)
符号参数最小值最大值单位
VIN电源输入电压-0.37V
VLXLX引脚开关电压-0.3VIN+0.3V
其他引脚控制/逻辑引脚-0.3VIN+0.3V
PD功耗 (TA=25°C) SOP-8 (Exposed Pad)4.31W
θJA结到环境热阻 (SOP-8 Exposed Pad)29°C/W
TJ结温150°C
TSTG存储温度-65150°C
ESD (HBM)人体模型2kV
推荐工作条件
参数最小值最大值单位
输入电压 VIN36V
结温 TJ-40150°C
环境温度 TA-40125°C
关键电气特性 (VIN = 3.6V, TJ = -40°C 至 125°C, 典型值)
参数测试条件典型值单位
输入电压范围3 – 6V
反馈参考电压0.45V
关断电流EN=0V2μA
静态电流VFB=0.5V, 非开关30μA
开关频率2.7MHz
高侧导通电阻130
低侧导通电阻105
高侧峰值电流限制3.2A
低侧谷值电流限制2.4A
UVLO 上升阈值VCC 上升2.35V
UVLO 迟滞400mV
EN 逻辑高电平上升1.0V
EN 逻辑低电平下降0.4V
PGOOD 阈值(相对于标称)VOUT 下降-10%
PGOOD 迟滞5%
热关断阈值150°C

5. 工作原理与设计指导

5.1 ACOT控制架构

CXSD61329A 采用 先进恒定导通时间(ACOT) 控制架构。与传统COT相比,ACOT内置虚拟电感电流斜坡发生器,替代了输出电容ESR提供的斜坡,从而实现了对低ESR陶瓷输出电容的稳定控制。在稳态下,反馈电压与虚拟斜坡叠加后与参考电压比较,当组合信号低于参考电压且满足最小关断时间条件时,触发导通时间单稳态电路,高侧MOSFET导通固定时间(由输入/输出电压决定,Ton ≈ VOUT/VIN × 1/fosc)。导通结束后,低侧MOSFET导通,直至下一次触发。ACOT提供超快瞬态响应,无需外部补偿,简化了设计。

5.2 软启动与预偏置启动

内部软启动电路在EN拉高后激活,内部电容充电产生斜坡参考电压。FB电压跟踪该斜坡,使占空比缓慢增加,启动时间典型150μs(从10%至90% VOUT)。芯片支持预偏置输出启动,确保输出电压从现有电压平稳上升。

5.3 功率良好指示(PGOOD)

PGOOD为开漏输出,需外接上拉电阻。当VFB高于参考电压的90%时,PGOOD呈高阻抗;当VFB低于85%时,PGOOD被拉低。便于系统监控输出电压状态。

5.4 保护功能

  • 逐周期过流保护(OCP):高侧峰值电流限制(典型3.2A)和低侧谷值电流限制(典型2.4A)共同作用,防止过流损坏。
  • 输入欠压锁定(UVLO):VIN低于UVLO阈值时停止开关,上升阈值2.35V,迟滞400mV。
  • 输出欠压保护(打嗝模式):VFB低于参考电压66%时触发,关断MOSFET,间隔一段时间后自动重启,降低短路功耗。
  • 过温保护(OTP):结温超过150°C时停止开关,温度下降后自动恢复。

5.5 电感选型

电感值影响纹波电流,计算公式为:

ΔIL = [VOUT / (f × L)] × (1 - VOUT / VIN)

推荐的纹波电流为最大输出电流的30%-40%(ΔIL = 0.3-0.4 × IMAX)。最大纹波电流出现在最高输入电压下。推荐电感值:VOUT≤1.2V时使用0.47μH,VOUT>1.2V时使用1μH。电感的饱和电流应高于峰值电流,DCR尽可能低。

5.6 输入输出电容选型

输入电容:推荐使用10μF X7R陶瓷电容,额定电压≥10V,RMS电流计算公式:

IRMS = IOUT(MAX) × (VOUT/VIN) × √(VIN/VOUT - 1)

最恶劣条件出现在VIN = 2×VOUT时,IRMS = IOUT(MAX) / 2。

输出电容:推荐使用22μF X7R陶瓷电容,输出纹波电压估算:

ΔVOUT ≤ ΔIL × [ESR + 1/(8 × f × COUT)]

6. PCB布局建议

对于CXSD61329A,良好的PCB布局对性能和EMI至关重要,建议遵循以下原则:

  • 输入电容就近放置:10μF输入陶瓷电容尽可能靠近VIN和PGND引脚。
  • LX走线短而宽:LX节点连接电感,走线应短而宽,敏感元件远离该走线。
  • 反馈网络靠近芯片:FB分压电阻靠近IC放置(5mm以内),反馈走线远离LX和电感。
  • VOS检测引脚:VOS引脚应直接连接至输出电容正端,进行远程电压采样。
  • 裸露焊盘散热:Exposed Pad必须焊接至大面积地铜,并通过过孔连接内层地平面,以降低热阻。
  • 主功率回路小环路:VIN → 高侧MOSFET → LX → 电感 → COUT → GND 的回路应尽量小。
  • PGOOD上拉电阻:上拉电阻靠近PGOOD引脚,走线远离噪声源。

7. 热设计考虑

CXSD61329A 的最大功耗取决于封装热阻和PCB布局。SOP-8(Exposed Pad)在标准JEDEC 51-7四层板上的θJA为29°C/W(铜面积70mm²)。在TA=25°C时,最大功耗为:

PD(MAX) = (150°C - 25°C) / 29°C/W ≈ 4.31W

实际应用中需确保结温不超过150°C,建议在PCB上为裸露焊盘提供足够的铜箔面积和过孔以改善散热。

8. 订购信息与技术支持

CXSD61329A 采用 SOP-8(Exposed Pad) 封装,无铅、RoHS合规。嘉泰姆电子提供工程样品、评估板、参考设计及FAE技术支持。

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