PW2153A平芯微代理商,EN使能控制,待机10μA,需外部上拉不可悬空
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PW2153A 宽电压范围降压型DC-DC电源管理芯片
摘要:
PW2153A是一款适用于宽电压范围的降压型DC-DC电源管理芯片,内部集成了使能开关控制、基准电源、误差放大器、过热保护、限流保护、短路保护等功能。该芯片非常适合于宽电压输入降压使用,如快充电源、非隔离DC-DC、逆变器系统、工业控制系统等。本文将详细介绍PW2153A的关键特性、参数规格、应用范围、PCB板布局注意事项及应用设计指南。
PW2153A关键特性
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宽输入电压范围 : |
· 10V至115V,适应多种高压电源环境。 |
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使能脚控制关断 : |
· 通过使能脚实现关断,节省外围器件,适合电池场合使用。 |
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配合外置 MOS管实现大电流输出 : |
· 可配合外置 MOS管实现10A的输出电流(输出功率120W内)。 |
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输出短路保护 : |
· 内置短路保护功能,防止芯片损坏。 |
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温度保护 : |
· 过热保护功能,提高系统可靠性。 |
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逐周期限流 : |
· 精确控制输出电流,保护负载安全。 |
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可调输出电压 : |
· 通过外部分压电阻灵活设置输出电压。 |
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封装形式 : |
· SOP8-EP封装,散热性能优良,节省PCB空间。 |
PW2153A参数规格
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输入电压范围 : |
10V至115V |
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输出电压 : |
根据外部分压电阻设定,可调范围广泛 |
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最大输出电流 : |
10A(配合外置MOS管) |
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静态电流 : |
25mA(EN>2.8V) |
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待机电流 : |
10μA(EN<1V) |
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振荡频率 : |
140kHz |
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使能脚高电平电压 : |
2.8V(最小) |
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使能脚低电平电压 : |
0.1V(最大) |
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电压反馈输入电流 : |
1μA(最大) |
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限流电压 : |
0.18V(典型值) |
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温度保护阈值 : |
135℃(典型值) |
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工作温度范围 : |
-40°C至125°C(极限参数条件下可能影响可靠性) |
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封装 : |
SOP8-EP |
PW2153A应用范围
l 快充电源:为快充电源提供稳定、高效的降压解决方案。
l 非隔离 DC-DC :适用于非隔离 DC-DC转换应用,实现高效电能转换。
l 逆变器系统:为逆变器系统提供可靠电源保障。
l 工业控制系统:为工业控制系统提供稳定、可靠的电源。
l 其他宽电压输入应用:如电力设备、通信设备等需要宽电压输入供电的场景。
PW2153A PCB板布局注意事项
1. 自举电容布局 : VB跟VS之间自举电容尽量靠近芯片管脚,以减小寄生电感和电阻。
2. 散热设计:芯片背面尽量大面积铺铜,以实现良好的散热效果,提高电流输出能力。
3. 大电流路径布局:大电流路径走线尽量宽、短连接,以减小寄生电阻和电感。
4. 输出电感布局:输出电感应根据应用需求选择合适的电感值,并布局在靠近芯片的位置,以减小电磁干扰。
5. 续流二极管选择 :续流二极管应选用肖特基二极管,具有快速的开关速度和低的正向导通压降,以提高 DC-DC转换效率。
PW2153A应用设计指南
概述:
PW2153A是一款集成多种保护功能的降压型DC-DC电源管理芯片,通过合理设置外部分压电阻和选择合适的外部元件,可以实现宽电压输入范围内的恒压输出。
1.
输出电压设置:
通过连接于
FB引脚的两个分压电阻R1和R2来设置输出电压。内部误差放大器基准电压为1.25V,输出电压计算公式为:Vout = (1 + R1 / R2) * 1.25V。根据实际需求选择合适的电阻值,以实现所需的输出电压。
2.
输出峰值电流设定:
输出峰值电流大小可通过调节电阻
RCS阻值来设定,输出峰值电流与该电阻的关系式是:Iout = 0.18V / RCS。如设置输出峰值为3A,RCS为0.050Ω。
3.
MOS管选型:
MOS管应选择GS4.5V能完全打开的低开启MOS管,且MOS管应具有低内阻、低结电容,以提供好的性能。
4.
电感取值:
电感的取值将影响降压器的工作模式和效率。在连续工作模式下,电感应具有足够的电感量以维持电感电流连续;在不连续工作模式下,电感值较小,但会影响电感电流的纹波。电感取值可根据公式计算得到,并考虑电感纹波电流和最大输出电流的需求。
5.
输出电容选择:
输出电容用于对输出电压进行滤波,使
DC-DC降压器输出比较平稳的直流电提供给负载。选取低ESR的电容可以减小输出电压纹波,提高电源质量。电容值的大小主要由输出电压的纹波要求决定。
6.
使能控制
EN:
使能脚 EN用于控制芯片的使能应用,可外加MCU控制或通过电阻上拉到VIN脚实现使能功能。在不需要使能控制的应用中,默认用510KΩ左右的电阻上拉到VIN脚,不能悬空以免影响芯片正常工作。