ETC QX3440

QX3440
微功率同步降压-升压转换器 QX3440
特点
描述
同步整流:转换效率高达 95%
仅使用一个电感
可利用高于、低于或等于输出的电池电压
进行固定频率操作
静态电流:300uA
高达 600mA 的连续输出电流
QX3440 是一款高效、固定频率的降压-升
压 DC/DC 转换器,能在输入电压高于、低于或
等于输出电压的情况下操作。从而成为输出电
压处于电池电压范围内的单节锂离子电池、多
节碱性电池或 NiMH 电池应用的理想选择。
1.8V 至 5.5V 输入和输出电压范围(输出电
可利用一个外部电阻对高至 1.5MHz 的开
压固定/可调)
可设置振荡器频率从 350kHz 至 1.5MHz
关频率进行设置,并能使振荡器与外部时钟同
无需肖特基二极管
步。静态电流仅 300uA,因而最大限度的延长
在待机状态将 VOUT 与 VIN 断接
了便携式应用中的电池使用寿命。
超低静态电流:IQ<1uA
小型 10 引脚耐热增强型 MSOP 封装
应用
数码相机/无线电话
该转换器的其他特点还包括电流仅 1uA 的
停机模式、软起动控制、热停机和电流限值。
QX3440 采用热特性增强型 10 引脚 MSOP 封装。
掌上电脑 PDA
MP3/MP4 播放机
手持式仪器
典型应用
效率
产品负载电流与效率的关系曲线
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
VIN=2.7V
VIN=3.6V
VIN=4.2V
1
10
100
1000
负载电流
注:电路中 L1=10uH ,C1=30uF, C2=40uF, C3=220pF, C4=660pF,
C7=2uF ,R1=340K,R2=200K,R3=15K,R5=2.2K,R6=62K
深圳市森利威尔电子有限公司
李生:135 1029 4406
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QX3440
管脚描述
1
10
2
9
3
8
4
7
5
6
引脚序号
MSOP-10
引脚名称
1
R0
2
MS
3
S1
开关引脚 1
4
S2
开关引脚 2
5
GND
信号地,电源地
6
VOUT
输出
7
VIN
输入
8
EN
开关引脚(高电平有效)
9
VFB
反馈
10
COMP
作用
振荡器频率的定时设置脚
外部时钟内部振荡器的同步
化
内部误差放大器输出脚
订货信息
QX3440 - ① :
符号
①
描述
封装类型:
F: MSOP-10
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QX3440
方框图
绝对最大额定值
VIN 电压…………………………………..……….……………….- 0.3 V ~ + 6 V
VOUT 电压 …………………………………………………………- 0.3 V ~ + 6 V
VC,RT,FB,SHDN/SS, SYNC 电压 …………………………………- 0.3 V ~ + 6 V
Sw1,Sw2 电压 ……………………………………………………- 0.3 V ~ + 6 V
工作温度范围…………………………………..……….…..…...- 40℃ ~ + 85℃
贮存温度范围……………………..…………….………..…….- 65℃ ~ + 150℃
引脚温度(焊接时间 10 秒) …………………….…….………..…………..+ 300℃
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QX3440
电子特性
凡标注·表示该指标适合整个工作环境温度,否则仅制,TA=25℃, VIN=VOUT=3.6V,除非特别注明.
参数
条件
最小值
典型值
最大值
单位
1.9
V
最小启动电压
·
最小工作电压
·
1.8
5.5
V
输出电压可调范围
·
2.5
5.5
V
反馈电压
反馈输入电流
·
1.200
1.22
V
VFB=1.212V
50
nA
静态电流(突发模式操作)
VC=0V, SYNC=3V
25
40
uA
静态电流(停机状态)
SHDN=0V,不包括开关泄露
0.1
1
uA
静态电流(工作状态)
VC=0V, SYNC=0V
600
1000
uA
NMOS 开关漏电流
开关 B 和C
0.1
5
uA
PMOS 开关漏电流
开关 A 和 D
0.1
10
uA
NMOS 开关接通电阻
开关 B 和C
0.19
Ω
PMOS 开关接通电阻
开关 A 和 D
0.22
Ω
输入电流限值
最大占空比
升压(%开关 C 导通)
·
·
55
A
75
%
%
0
0.8
1
0.4
SYNC 门限
SYNC 输入电流
1
100
·
·
频率准确度
1.212
1
降压(%开关 A 导通)
最小占空比
1.8
VSYNC=5.5V
0.01
%
1.2
MHZ
2
V
1
uA
误差放大器 AVOL
90
dB
误差放大器源电流
15
uA
误差放大器吸收电流
380
V
EN 门限
当 IC 使能时
·
0.4
1
1.5
V
当误差放大器处于最大升压
EN 输入电流
占空比条件下
2.2
VSHDN=5.5V
0.01
V
1
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uA
QX3440
典型性能特征
锂离子电池至 3.2V 的效率曲线(fosc=967k HZ)
锂离子电池至 3.2V 的效率曲线(fosc=666K HZ)
产品负载电流与效率的关系曲线
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
VIN=2.7V
VIN=3.6V
VIN=4.2V
1
10
100
1000
效率
效率
产品负载电流与效率的关系曲线
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
VIN=2.7V
VIN=3.6V
VIN=4.2V
1
负载电流
10
100
1000
负载电流
应用指引
引脚功能描述
R0(引脚 1):用于设置振荡器疲劳的定时电阻。
引脚不会显示过压。
可设置疲劳范围为 300KHZ 至 1.5MHZ。设 R0
GND(引脚 5):IC 的信号和电源地。
VOUT(引脚 6):同步整流器的输出。将一个
值为 RT 则
滤波电容器接于 VOUT 和 GND 之间。
VIN(引脚 7):输入电源引脚。IC 的内部 VCC。
SYNC(引脚 2):外部时钟:内部振荡器的同
需要在尽可能靠近 VIN 引脚和 GND(引脚 5)
步化。应用一个 100ns 至 2us 之间的脉冲宽度和
的位置用一个陶瓷旁路电容器。
一个比要求的开关频率高两倍之时钟频率。设
EN(引脚 8):软起动和停机脚。将该引脚接地
置振荡器的自由运行频率低于所要求的同步开
可关断 IC。与高于 1.5V 的电压相连则使能 IC,
关频率以保证同步。要求振荡器 RT 值为:
而与高于 2.5V 的电压相连则可确保误差放大器
未被软起动所箝位。从停机命令信号至该引脚
的 RC 通过限制 VC 引脚的上升时间来提供一个
式中的 fsw=要求的同步开关频率。
软起动功能。
SW1(引脚 3):开关引脚(内部开关 A 和 B 相
FB(引脚 9): 反馈引脚。将电阻分压器抽头连
连)。将电感器从 SW1 连接至 SW2。可把一个
接于此。输出电压可在 2.5V 至 5.5V 的范围内
任选的肖特基二极管从 SW1 连接到地。最大限
进行调节。反馈基准电压一般为 1.212V。
度地缩短轨迹长度以抑制 EMI。
VC(引脚 10):误差放大器输出。将一个频率
SW2(引脚 4):开关引脚(内部开关 C 和 D 相
补偿网络从该引脚连接至 FB 引脚以对环路提
连)。对于输出高于 4.3V 的应用。要求一个肖
供补偿。
特基二极管从 SW2 连接到 VOUT。以确保 SW
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QX3440
外部元件选择
(1) 电感选择
QX3440 工作频率高,外部的电感允许采用小型的表面安装的贴片电感器。电感的电流纹波一般
设定在最大电感器的额定电流的 20%到 40%。对于给定的纹波,电感值由下式可算出,
对于大多数应用,10uH 已可以满足要求,为了获得更高的效率,选择高频铁磁心材料的电感可
减少铁损,选用低 ESR 的电感可以减小由于电感内阻产生的功率损耗。
(2) 输出电容的选择
输出电容的主要作用是吸收输出纹波,起滤波作用。在 QX3440 的大多数应用中,22uF 的输出
电容已能满足要求,更大的电容效果更好,但成本相应也要增加,占用电路板的面积也加大。
电容的 ESR 也会对纹波的影响,应采用低 ESR 的电容器以最大限度减小输出电压纹波。
(3) 输入电容的选择
在 Vin 脚应加一个 22uF 的旁路电容给输入电源滤波,以使 IC 的供电平稳。
(4) 可选的肖特基二极管
在IC功耗大于50mW时,可在同步开关B(SW1至GND)和D(SW2至VOUT)跨接肖
特基二极管,转换效率可以提升1%到2%。通用的二极管建议不使用,因为其恢复时间长,反
而会使效率下降,建议使用快恢复的,正向压降低的肖特基二极管。
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封装描述
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