CXSD61336 多相可编程电源管理IC
四相降压 | 20A总输出 | I²C可编程 | DVS | 远程传感 | AEC-Q100 | WQFN-30

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年8月 | 型号：CXSD61336 | 封装：WET-WQFN-30L（4.5×5mm FC）

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXSD61336 是一款高度集成的多相可编程电源管理IC，内部集成了四个高效率同步降压转换器，支持 2+2 或 2+1+1 相位输出配置，总输出电流高达 20A（每相5.5A）。芯片输入电压范围 3V至6V，输出电压通过 I²C接口 可编程设定，范围为 0.3V至1.85V（8-bit分辨率），非常适合为低功耗处理器（如CPU/GPU内核）供电。

CXSD61336 采用专有的 先进恒定导通时间（ACOT） 控制架构，提供超快速瞬态响应，支持 动态电压调节（DVS），可实现输出电压的平滑转换（可编程压摆率）。芯片支持 自动相位增加/减少，在轻载时自动关闭不使用的相位以提升效率。内置 远程传感 功能，确保大负载下输出电压精度。提供 中断和故障检测 功能，包括过压、欠压、过流、过温保护。芯片还支持 看门狗定时器，可在异常时复位寄存器。CXSD61336 采用 WET-WQFN-30L（4.5×5mm FC） 封装，是汽车系统、工业控制、通信设备等高性能负载点（POL）电源的 ideal 选择。

1. 主要特点与技术亮点

• 多相灵活配置：支持2+2（双路双相）或2+1+1（一路双相+两路单相）输出配置，满足不同处理器电源轨需求。
• 高输出电流能力：每相可提供5.5A连续输出电流，总输出高达20A，适合高功耗处理器。
• I²C可编程（高达3.4MHz）：通过I²C接口灵活设定输出电压（0.3V-1.85V，8-bit分辨率）、工作模式（自动/强制PWM）、DVS压摆率（0.5mV/μs至16mV/μs）、软启动时间等。
• 动态电压调节（DVS）：每个通道支持两组独立可编程电压（DVS0/DVS1），可通过软件或外部引脚（VSELA）快速切换，压摆率可调，实现处理器动态功耗管理。
• 自动相位增加/减少：在自动模式下，负载电流超过3A（典型）时自动增加工作相位，低于2.6A时自动减少相位，优化全负载范围效率。
• 远程传感：VOUTx和RTNx差分检测，补偿PCB走线压降，确保负载端电压精度。
• ACOT控制架构：专有恒定导通时间控制，提供超快速负载瞬态响应，使用小型陶瓷电容（MLCC）即可稳定工作。
• 可编程软启动与使能延迟：软启动时间可调，支持上电/掉电延迟（出厂可配置），满足复杂时序要求。
• 完整保护功能：
  • 逐周期过流保护（高侧/低侧峰值/谷值限流）
  • 输出欠压保护（可选打嗝或锁存模式）
  • 输入欠压锁定（UVLO）
  • 过温保护（OTP）（可配置是否关断）
• 中断与故障检测：开漏INT引脚，可报告Boot、Hot Die、过压、欠压、过温等事件，支持掩码设置。
• 看门狗功能：外部WDOG_RST引脚可复位关键寄存器至出厂默认值，确保系统安全。
• 低功耗模式：关断电流<120μA，单相静态电流<70μA，适合节能应用。
• RoHS合规：无铅、无卤素，环保设计。

2. 引脚配置与功能描述

CXSD61336 采用 WET-WQFN-30L（4.5×5mm FC） 封装，引脚间距0.5mm，适合高密度PCB布局。

引脚封装图（WET-WQFN-30L 4.5x5 FC）

引脚号	引脚名称	功能描述
1	PVIN4	功率级4输入，建议使用10μF X7R电容去耦。
2, 6, 17, 21	NC	无内部连接。
3	LX4	功率级4开关节点。
4, 19	PGND	功率地。
5	LX1	功率级1开关节点。
7	PVIN1	功率级1输入，建议10μF X7R电容。
8	VSELA	DVS选择输入引脚，用于硬件切换DVS0/DVS1，不可悬空。
9	AVIN_FILT	模拟电源滤波输入，建议1μF X7R电容。
10	RTN1	Buck1远程地检测。
11	VOUT1	Buck1输出电压检测。
12	RTN3	Buck3远程地检测。
13	VOUT3	Buck3输出电压检测。
14	AGND	模拟地。
15	AVIN	模拟电源输入，需与PVIN连接并滤波。
16	VIO	I/O供电（1.7V-5.5V），为I²C、INT、VSELA等提供电平。
18	EN	使能控制，高电平使能，低电平关断。
20	PVIN2	功率级2输入，建议10μF X7R电容。
22	LX2	功率级2开关节点。
23	VOUT2	Buck2输出电压检测。
24	RTN2	Buck2远程地检测。
25	LX3	功率级3开关节点。
26	PVIN3	功率级3输入，建议10μF X7R电容。
27	VOUT4	Buck4输出电压检测（2+2模式下作为第二相）。
28	RTN4	Buck4远程地检测。
29	INT	中断输出，开漏，低电平有效，需上拉至VIO。
30	WDOG_RST	看门狗复位输入，低电平复位关键寄存器。
31 (Exposed Pad)	PAD	裸露焊盘，内部未连接，必须焊接至大面积GND平面以散热。

3. 典型应用电路

CXSD61336 的典型应用电路根据配置（2+2或2+1+1）略有不同。以2+2双相输出为例，每相需外接0.33μH电感、22μF输出电容（每相）、10μF输入电容、1μF AVIN滤波电容和1μF VIO去耦电容。I²C总线上拉电阻推荐4.7kΩ。远程检测线需直接连接至负载端。

图2. 典型应用电路（2+2相位配置，输出两路双相）

3.1 输出电压设定（I²C编程）

输出电压通过I²C寄存器设定，每个通道有两组DVS电压（DVS0/DVS1）。电压计算公式：

• 0.3V至1.3V范围：VOUT = 0.3V + SEL × 5mV（SEL为0-199）
• 1.3V至1.85V范围：VOUT = 1.3V + (SEL - 200) × 10mV（SEL为200-255）

例如，SEL=140（0x8C）对应VOUT=1.0V（0.3+140×0.005=1.0V）。

4. 极限参数与电气特性

符号	参数	最小值	最大值	单位
PVIN, AVIN	电源输入电压	-0.3	6.5	V
LX	LX引脚开关电压	-0.3	7.3	V
其他引脚	I/O引脚电压	-0.3	7.3	V
PD	功耗 (TA=25°C)	—	2.87	W
θJA	结到环境热阻	—	34.8	°C/W
TJ	结温	—	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
PVIN/AVIN（2+2）	3.3	6	V
PVIN/AVIN（2+1+1）	3	6	V
VIO	1.7	VIN	V
结温 TJ	-40	150	°C

参数	测试条件	典型值	单位
关断电流	EN=0V	120	μA
单相静态电流	VOUT=1.2×VOUT_SET, 非开关	70	μA
高侧导通电阻	VIN=5V	18	mΩ
低侧导通电阻	VIN=5V	8	mΩ
VOUT DC精度（自动模式）	VOUT=1V	±2.5	%
VOUT DC精度（FCCM）	0.6V-1.85V	±1.5	%
负载调整率	1A-5A	0.08	%/A
相位增加阈值	1相→2相	3	A
相位减少阈值	2相→1相	2.6	A
UVLO上升阈值	VIN上升	2.32	V
EN逻辑高电平	—	1.2	V
EN逻辑低电平	—	0.4	V
VIO逻辑高电平	—	0.7×VIO	V
VIO逻辑低电平	—	0.3×VIO	V
负载瞬态响应（双相）	0.1-4A, tr=1μs	±40	mV

5. 工作原理与设计指导

5.1 ACOT控制架构

CXSD61336 采用专有的 先进恒定导通时间（ACOT） 控制。在每个周期开始，内部高侧开关导通固定时间（由输入/输出电压决定），低侧开关随后导通。输出电压通过远程检测（VOUTx/RTNx）与内部参考比较，误差信号经内部补偿后与内部斜坡比较，决定是否触发新的导通时间。ACOT控制提供极快的瞬态响应，无需外部补偿，兼容低ESR陶瓷输出电容。

5.2 动态电压调节（DVS）

每个通道支持两组独立可编程电压（DVS0/DVS1），可通过软件（寄存器0x52）或外部VSELA引脚选择切换。压摆率可通过寄存器独立设置（上升/下降），范围0.5mV/μs至16mV/μs。DVS期间自动进入FCCM模式，确保电压转换平滑。

5.3 自动相位增加/减少（Auto Mode）

在自动模式下，轻载时芯片自动关闭未使用的相位以减少开关损耗。当负载电流超过3A（典型）时，自动增加一相；低于2.6A时减少一相。多相交错工作（180°相移）降低输入/输出纹波。

5.4 I²C接口与寄存器

I²C接口支持标准模式（400kHz）和高速模式（3.4MHz），从机地址由工厂配置（默认0x18）。主要寄存器包括：

• 电压设定：0x48/0x4A（Buck1 DVS0/DVS1），0x62/0x64（Buck2），0x7C/0x7E（Buck3）
• 模式选择：0x49[5]（Buck1 DVS0模式），0x4B[5]（DVS1模式）
• DVS控制：0x52（DVS切换方式），0x54（压摆率）
• 软启动：0x55[5:4]（Buck1软启动时间）
• 故障掩码：0x32-0x35（中断屏蔽）
• 保护配置：0x37-0x39（UVP打嗝/锁存），0x30（OTP行为）

5.5 保护功能

• 逐周期过流保护：高侧峰值限流和低侧谷值限流。
• 输出欠压保护（UVP）：VOUT低于设定值50%时触发，可选打嗝模式（自动重启）或锁存模式（需复位）。
• 输入欠压锁定（UVLO）：AVIN低于2.32V时停止工作。
• 过温保护（OTP）：结温超过150°C时触发，可配置为关断或仅报告。

5.6 电感与电容选型

电感：推荐0.33μH（如Cyntec VCTA25201B-R33MS6），饱和电流需大于峰值限流。电感值计算公式：L = VOUT×(VIN-VOUT)/(VIN×fSW×ΔIL)，其中fSW约为2.1MHz，ΔIL取30% IOUT。

输入电容：每相至少10μF X7R陶瓷电容，靠近PVIN引脚。

输出电容：每相至少22μF有效容值（建议44μF/相），X7R陶瓷。

6. PCB布局建议

对于CXSD61336，良好的PCB布局对性能和散热至关重要，建议：

• 四层或六层PCB：大面积地平面改善散热和屏蔽。
• 输入电容就近放置：10μF电容紧靠每相PVIN和PGND。
• LX节点最小化：开关节点走线短而宽，敏感元件远离。
• 远程检测走线：VOUTx和RTNx采用差分对走线，从负载端引出，避开大电流路径。
• 裸露焊盘散热：Exposed Pad焊接至大面积地铜，多个过孔连接内层地平面。
• I²C和INT上拉：SCL/SDA/INT上拉至VIO，走线远离噪声源。
• 模拟地与功率地分离：AGND与PGND单点连接。

7. 热设计考虑

CXSD61336 的最大功耗取决于封装热阻和PCB布局。WQFN-30在EVB上的θJA为34.8°C/W。在TA=25°C时，最大功耗约：

实际应用中需确保结温不超过125°C（推荐工作范围），建议提供足够的铜箔面积和过孔散热。

8. 订购信息与技术支持

CXSD61336 采用 WET-WQFN-30L（4.5×5mm FC） 封装，无铅、RoHS合规。提供多种出厂配置选项（电压、延迟时间等），详见订购信息。嘉泰姆电子提供工程样品、评估板、参考设计及FAE技术支持。