提供中文数据手册

600 mA/1000 mA，2.5 MHz 降压-升压式
DC-DC转换器
ADP2503/ADP2504
特性
概述
1 mm高
紧凑的PCB面积
模式间的平滑转换
38 μA的静态电流典型值
2.5 MHz的工作频率可支持1 µH的电感
输入电压：2.3 V ~ 5.5 V
固定输出电压：2.8 V ~ 5.0 V
输出电流：600 mA(ADP2503)和1000 mA(ADP2504)
BOOST模式下可完全切断负载
同步引脚的三种不同模式
提高轻载状态下效率的省电模式(PSM)
强制PWM模式
与外部时钟同步模式
内部补偿
软启动
使能/关断逻辑输入
过温保护
短路保护
低电压关断保护
小型3 mm × 3 mm 10引脚LFCSP/QFN封装
ADP2503/ADP2504是高效、低静态电流的升压/降压式
DC-DC转换器，可在输入电压大于、小于或等于调整输出
电压时工作。内置的开关管和同步整流管可使外部元件数
量最少。当负载电流较高时，ADP2503/ADP2504采用电流
模式的固定频率PWM(脉宽调制)控制方案，可获得出色的
稳定性和瞬态响应。为了在便携式应用中延长电池的使用
寿命，ADP2503/ADP2504具有可供选择的省电模式，能够
降低轻载条件下的开关频率。对于采用可变频率省电模式
而可能会引起干扰的无线及其它低噪声应用，逻辑控制输
入端sync可以在各种负载条件下强制采用固定频率PWM操
作。
ADP2503/ADP2504的输入电压范围为2.3 V ~ 5.5 V，允许使
用单节锂电池或锂聚合物电池、多节碱性或镍氢电池、
PCMCIA、USB以及其它标准电源。ADP2503/ADP2504具
有2.8 V ~ 5 V的固定输出电压范围。内部补偿最大可能的减
少外部元件数量。
当EN置低芯片关断时，输入与输出断开，芯片的工作电流
小于1 μA。当ADP2503/ADP2504工作在升压状态时，具有
负载断开功能，能将负载和电源隔离。其它主要特性包括
防止电池深度放电的欠压闭锁，以及防止启动时输入电流
过大的软启动。
应用
手机
数码相机/便携式音频播放器
微型硬盘供电
由USB供电的设备
典型应用电路
1.0µH
SW1
VIN
2.3V TO 5.5V
10µF
SW2
ADP2503
PVIN
VIN
VOUT
FB
VOUT
2.8V TO 5V
22µF
AGND PGND
EN
ON
07475-001
SYNC
OFF
图1 应用电路
Rev. 0
Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However,
no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of
patents or other rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to
change without notice. No license is granted by implication or otherwise under any patent or
patent rights of Analog Devices. Trademarks and registered trademarks are the property of
their respective owners.
One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106,
U.S.A.
Tel: 781.329.4700
www.analog.com
Fax: 781.461.3113
©2008 Analog Devices, Inc. All rights reserved.
ADI中文版数据手册是英文版数据手册的译文，敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误，ADI不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任何词语的准确性，请参考ADI
提供的最新英文版数据手册。
ADP2503/ADP2504
目
录
特性 ............................................................................................ 1
软启动 ...................................................................................　11
应用 ........................................................................................... 1
同步功能 .............................................................................. 11
概述 ........................................................................................... 1
使能 ...................................................................................... 11
典型应用电路 ............................................................................ 1
低电压闭锁 ............................................................................ 11
修订历史 ................................................................................... 2
热关断 .................................................................................. 12
技术规格 ................................................................................... 3
短路保护 ............................................................................... 12
绝对最大额定值 ........................................................................ 4
反向电流限制 ....................................................................... 12
热电阻 ................................................................................... 4
应用信息 .................................................................................. 13
ESD警告 ................................................................................ 4
电感选择 .............................................................................. 13
引脚配置及功能描述 ................................................................ 5
PCB布局指南 ........................................................................... 15
典型性能特性 ........................................................................... 6
外形尺寸 .................................................................................. 16
工作原理 ................................................................................. 11
订购指南 .............................................................................. 16
省电模式 .............................................................................. 11
修订历史
2008-10 修订版 0：初始版
Rev. 0 | Page 2 of 17
ADP2503/ADP2504
技术规格
VIN = 3.6 V，VOUT = 3.3 V，最小/最大温度 TA = TJ = –40°C ～ +125°C，典型温度为TA = 25°C。特别声明除外。
表1
参数
输入特性
输入电压范围
低电压闭锁门限
低电压闭锁门限
输出特性
输出电压范围
反馈阻抗
输出电压初始精度
负载和线性调整范围
电流特性
静态电流(VIN)
关断电流
开关特性
N管导通电阻(LFCSP)
P管导通电阻(LFCSP)
P沟道泄漏
开关电流限制
ADP2504
ADP2503
反向电流限制
振荡器和启动
振荡器频率
PMOS1导通时间(降压模式)
NMOS2导通时间(升压模式)
同步时钟频率
同步时钟最小偏移时间
逻辑电平特性
条件
最小值
典型值
VIN上升
2.3
2.15
2.20
5.5
2.25
V
V
VIN下降
2.10
2.14
2.20
V
5.0
+2
0.5
V
kΩ
%
%
0.6
%
2.8
450
ADP2503/ADP2504(PWM模式，空载)
强制PWM模式下，VIN = 2.3 V ~ 3.6 V,
ILOAD = 0 mA ~ 500 mA
强制PWM模式下，VIN = 2.3 V ~ 5.5 V,
ILOAD = 0 mA ~ 500 mA
−2
IOUT = 0 mA, V mode = EN = VIN = 3.6 V, 器件不处在开关状态
38
50
µA
TA = TJ = -40°C ~ +85°C
0.2
1
µA
VIN = 3.6 V
VIN = VOUT = 3.6 V
TJ = -40°C ~ +85°C
150
150
1
mΩ
mΩ
µA
2.0
1.4
1.1
A
A
A
2.9
MHz
ns
ns
MHz
ns
1.3
1.0
最小占空比 = 30%
最大占空比 = 50% (x2)
2.1
130
2.5
200
2.8
2.2
160
1.2
EN，SYNC输入高门限
V
EN，SYNC输入低门限
EN，SYNC漏电流
热特性
过热关断门限
过热关断滞回
1
最大值 单位
−1
VIN = VEN
+0.1
150
25
通过标准的统计质量控制(SQC)确保所有温度限制
Rev. 0 | Page 3 of 17
0.4
V
+1
µA
°C
°C
ADP2503/ADP2504
绝对最大额定值
热电阻
表2
参数
PVIN, VIN, SW1, SW2, VOUT,
SYNC, EN, FB
PGND到AGND
工作环境温度
额定值
-0.3 V ~ +6 V
工作结温
-40°C ~ +125°C
存贮温度
引脚温度
焊锡(10秒)
气相焊接(60秒)
红外焊接IR(15秒)
ESD人体模型
ESD充电装置模型
ESD机器模型
θJA是器件焊接在标准JEDEC2S2P PCB上的数值。对于典型
的手持设备印刷电路板，总的热电阻更高一些。为了在环
境温度达到85°C时器件正常工作，总的热电阻不能超过
100 K/W。
-0.3 V ~ 0.3 V
-40°C ~ +85°C
表3
封装类型
10引脚 LFCSP(QFN)
-65°C ~ +150°C
300°C
215°C
220°C
±2000 V
±1500 V
±100 V
θJA
84
单位
°C/W
ESD警告
ESD(静电放电)敏感元件。充电器件和电路板在没有
察觉的情况下可能放电。尽管这些产品具有专利的或
专用的保护电路，在遇到高能量ESD时可能发生器件
的损坏。因此，适当的ESD预警可避免器件性能的减
退或功能丧失。
超出以上列出的绝对最大额定值的情形可能导致器件的永
久性损坏。这只是强调的额定值，在这些或任何其它超出
以上指标的器件功能性操作没有涉及。长期工作在绝对最
大额定值外的环境会影响器件的可靠性。
绝对最大额定值指标只是单独应用，不是组合情况。除非
特别指明，所有其它电压都是以GND作为参考点。
Rev. 0 | Page 4 of 17
ADP2503/ADP2504
引脚配置及功能描述
SW2 2
PGND 3
SW1 4
ADP2503/
ADP2504
TOP VIEW
(Not to scale)
PVIN 5
10 FB
9
AGND
8
VIN
7
SYNC
6
EN
*将中间焊盘接地
07475-003
VOUT 1
图2 引脚配置
表 4 引脚功能描述
引脚号
1
2
标识
VOUT
SW2
描述
ADP2503/ADP2504输出引脚。在VOUT与PGND之间连接输出电容。
开关管2连接引脚。它在内部与输入PMOS和NMOS切换器相连，SW2用短而宽的引线与电感相连。
3
4
PGND
SW1
电源地。将输入输出电容和PGND引脚与板上的PGND(地)相连。
开关管1连接引脚。它在内部与输出PMOS和NMOS切换器连接，SW1用短而宽的引线与电感相连。
5
PVIN
6
EN
电源输入引脚。它是buck-boost电源开关的输入。在PVIN和PGND引脚之间放置一个10 μF的电容，
且尽量靠近ADP2503/ADP2504。
使能引脚。高电平驱动打开ADP2503/ADP2504. 低电平驱动芯片进入关断模式。
7
SYNC
同步引脚可以设置ADP2503/ADP2504工作在三种不同模式。
正常工作模式：SYNC置于低电平，ADP2503/ADP2504在中高负载时工作在2.5 MHz PWM模式，
在轻负载情况下转移到省电模式(PSM)。
强制PWM工作模式：SYNC置于高电平，ADP2503/ADP2504在所有负载情况下均工作在固定
2.5 MHz PWM模式。
同步模式：通过外部信号同步ADP2503/ADP2504，用一个频率为2.2 MHz ~ 2.8 MHz的时钟驱动此
引脚。同步信号必须具有大于160 ns的开关时间。
8
9
10
EP
VIN
AGND
FB
Paddle
模拟电源供电引脚。用于为ADP2503/ADP2504的内部电路供电。
模拟地引脚。
输出反馈引脚。输入到内部误差放大器。
焊盘连接到板上PGND。
Rev. 0 | Page 5 of 17
ADP2503/ADP2504
典型工作特性
700
100
90
600
70
EFFICIENCY (%)
VOUT = 2.8V
VOUT = 3.3V
VOUT = 3.5V
300
VOUT = 4.2V
VOUT = 4.5V
200
60
50
40
30
VOUT = 5.0V
VIN =
VIN =
VIN =
VIN =
20
100
10
2.3
2.8
3.3
3.8
4.3
INPUT VOLTAGE (V)
4.8
07475-114
0
5.3
0
0.001
1
图6 PSM和PWM模式下效率与输出电流的关系(VOUT = 5 V)
1100
100
1000
90
900
80
800
70
EFFICIENCY (%)
700
VOUT = 2.8V
600
VOUT = 3.3V
500
VOUT = 3.5V
400
VOUT = 4.2V
VOUT = 4.5V
300
60
50
40
30
VOUT = 5.0V
200
20
100
10
2.3
2.8
3.3
3.8
4.3
INPUT VOLTAGE (V)
4.8
07475-115
0
5.3
0
0.001
0.01
5.5V
4.2V
3.6V
2.3V
0.1
1
IOUT (A)
图4 ADP2504输出电流与输入电压的关系
图7 PWM模式下效率与输出电流的关系(VOUT = 3.3 V)
100
90
90
80
80
70
70
EFFICIENCY (%)
100
60
50
40
60
50
40
30
30
10
0.01
0.1
5.5V
4.2V
3.6V
2.3V
VIN =
VIN =
VIN =
VIN =
20
10
1
IOUT (A)
图5 PWM模式下效率与输出电流的关系(VOUT = 5.0 V)
07475-103
VIN =
VIN =
VIN =
VIN =
20
0
0.001
VIN =
VIN =
VIN =
VIN =
07475-109
OUTPUT CURRENT (mA)
0.1
IOUT (A)
图3 ADP2503输出电流与输入电压的关系
EFFICIENCY (%)
0.01
5.5V
4.2V
3.6V
2.3V
07475-104
400
0
0.001
0.01
0.1
IOUT (A)
5.5V
4.2V
3.6V
2.3V
1
07475-108
OUTPUT CURRENT (mA)
80
500
图8 PSM和PWM模式下效率与输出电流的关系(VOUT = 3.3 V)
Rev. 0 | Page 6 of 17
ADP2503/ADP2504
100
3.35
90
80
3.33
60
VOUTA (V)
EFFICIENCY (%)
70
50
40
3.31
3.29
30
VIN = 5.5V
VIN = 4.2V
VIN = 3.6V
VIN = 2.3V
0
0.001
0.01
3.27
0.1
1
IOUT (A)
07475-110
10
07475-105
20
3.25
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
IOUT (A)
图9 PWM模式下效率与输出电流的关系(VOUT = 2.8 V)
图12 负载调整(VIN = 3.6 V, VOUT = 3.3 V)
100
2.8
90
2.7
80
–40°C
FREQUENCY (MHz)
60
50
40
30
VIN = 5.5V
VIN = 4.2V
VIN = 3.6V
VIN = 2.3V
0
0.001
0.01
2.4
0.1
1
2.2
2.3
图10 PSM和PWM模式下效率与输出电流的关系(VOUT = 2.8 V)
45
80
40
QUIESCENT CURRENT (µA)
50
90
70
60
50
40
30
IOUT = 500mA
IOUT = 100mA
IOUT = 10mA
3.1
3.5
3.9
VIN (V)
4.3
4.7
5.1
5.5
35
30
25
20
15
10
10
5
2.8
3.3
3.8
VIN (V)
4.3
4.8
5.3
07475-107
0
2.3
2.7
图13 一定温度下频率与输入电压的关系(VOUT = 3.3 V)
100
20
+85°C
2.3
IOUT (A)
EFFICIENCY (%)
+25°C
2.5
07475-112
10
07475-106
20
2.6
图11 效率与输入电压的关系(VOUT = 3.3 V)
0
2.3
2.7
3.1
3.5
3.9
VIN (V)
4.3
4.7
5.1
图14 静态电流与输入电压的关系(VOUT = 3.3 V)
Rev. 0 | Page 7 of 17
5.5
07475-113
EFFICIENCY (%)
70
ADP2503/ADP2504
VIN
VIN = 3.0V TO 3.6V
VOUT = 5.0V
VIN = 3.6V
VOUT = 3.3V
VOUT
1
SW1
IOUT
2
4
2
SW2
SW1
3
4
VOUT
07475-005
CH1 50.0mV BW CH2 1.00V BW
CH3 5.00V BW
CH4 5.00V BW
M40.0µs A CH2
T 18.20%
3
3.40mV
CH1 100mV BW CH2 250mA Ω M100µs
A CH2
CH3 5.00V BW CH4 5.00V BW T 25.80%
图15 PWM模式下的线性瞬态(VIN = 3.0 ~ 3.6 V, VOUT = 5.0 V)
VIN
07475-008
SW2
1
60.0mA
图18 负载瞬态(VIN = 3.6 V,VOUT = 3.3 V, IOUT = 100 mA ~ 350 mA)
VIN = 3.6V
VOUT = 3.3V
VIN = 3.0V TO 3.6V
VOUT = 3.3V
1
VOUT
IOUT
SW1
2
4
SW2
SW1
3
4
VOUT
SW2
07475-006
1
CH1 50.0mV BW CH2 1.00V BW M40.0µs A CH2
CH3 5.00V BW
CH4 5.00V BW T 18.20%
3
CH1 100mV BW CH2 250mA Ω M100µs
A CH2
CH3 5.00V BW
CH4 5.00V BW T 23.00%
3.40V
图16 PWM模式下的线性瞬态(VIN = 3.0 ~ 3.6 V, VOUT = 3.3 V)
VIN
07475-111
2
60.0mA
图19 负载瞬态(VIN = 3.6 V,VOUT = 3.3 V, IOUT = 10 mA ~ 300 mA)
VIN = 3.0V TO 3.6V
VOUT = 2.8V
SW1
SW1
4
4
2
IOUT
SW2
2
3
07475-007
1
CH1 50.0mV BW CH4 1.00V BW M40.0µs
A CH2
CH3 5.00V BW
CH4 5.00V BW T 18.20%
VIN = 3.6V
VOUT = 3.3V
07475-010
VOUT
VOUT
1
3.40mV
CH1 100mV BW CH2 500mA Ω M100µs
A CH2
CH4 2.00V BW T 45.40%
图17 PWM模式下的线性瞬态(VIN = 3.0 V ~ 3.6 V, VOUT = 2.8 V)
Rev. 0 | Page 8 of 17
–115mA
图20 负载增大时，负载瞬态引起的模式改变(VOUT = 3.3 V)
ADP2503/ADP2504
SW1
SW2
VIN = 3.0V
VOUT = 3.3V
3
SW1
4
4
IOUT
ISW
VOUT
VOUT
1
CH1 100mV BW CH2 500mA Ω M100µs
A CH2
CH4 2.00V BW T 45.40%
CH1 20.0mV BW CH2 250mA Ω M 400ns
A CH4
CH3 5.00V BW CH4 5.00V BW T 50.00%
410mA
图21 负载减小时，负载瞬态引起的模式改变(VOUT = 3.3 V)
SW2
07475-027
1
2
VIN = 3.6V
VOUT = 3.3V
07475-011
2
2.40V
图24 Buck-Boost工作时典型PWM开关波形(VOUT = 3.3 V)
VIN = 3.0V
VOUT = 3.3V
VIN = 4.0V
VOUT = 3.3V
SW2
3
3
SW1
SW1
4
4
ISW
ISW
2
2
VOUT
VOUT
CH1 50.0mV BW CH2 250mA Ω M 400ns
A CH3
CH3 5.00V BW CH4 5.00V BW T 50.00%
CH1 100mV BW CH2 1.00A Ω
CH3 5.00V BW
CH4 5.00V BW
2.40V
M 4.00µs
A CH2
T 15.20%
820mA
图25 Buck-Boost工作时典型PSM切换波形(VOUT = 3.3 V)
图22 Buck工作时典型PWM切换波形(VOUT = 3.3 V)
SW2
07475-015
1
07475-012
1
VIN = 3.0V
VOUT = 3.3V
SW1
4
3
SW1
VOUT = 3.3V
VOUT
4
1
ISW
ISW
2
2
EN
VOUT
CH1 20.0mV BW CH2 250mA Ω M 400ns
A CH4
CH3 5.00V BW CH4 5.00V BW T 50.80%
07475-018
3
07475-013
1
CH1 2.00V BW CH2 500mAΩ BW M 100µs
A CH3
T 9.400%
CH3 5.00V BW CH4 5.00V BW
2.40V
2.40V
图26 启动转入PWM模式(VOUT = 3.3 V, IOUT = 300 mA)
图23 Boost工作时典型PWM切换波形(VOUT = 3.3 V)
Rev. 0 | Page 9 of 17
ADP2503/ADP2504
SW1
SW1
4
4
VOUT
VOUT
VOUT = 3.3V
1
VOUT = 3.3V
1
ISW
ISW
2
2
EN
EN
CH1 2.00V BW CH2 500mAΩ BW M 100µs
A CH3
T 9.400%
CH3 5.00V BW CH4 5.00V BW
07475-023
3
07475-019
3
CH1 2.00V BW CH2 500mAΩ BW M 100µs
A CH3
T 9.400%
CH3 5.00V BW CH4 5.00V BW
2.40V
图27 启动转入PWM模式(VOUT = 3.3 V, IOUT = 10 mA)
2.40V
图28 启动转入PSM模式(VOUT = 3.3 V, IOUT = 10 mA)
Rev. 0 | Page 10 of 17
ADP2503/ADP2504
工作原理
1.0µH
SW 1
SW 2
4
ADP2503/ADP2504
VIN
ADP2503/ADP2504
BIASING
8
VBAT = 2.3V
TO 5.5V
2
PMO S1
PVIN
PMO S2
VOUT
5
1
10µF
NMOS1
22µF
NMOS2
2.25V
SOFT START
UVLO
FB
BAND GAP
REFERENCE
EN
10
THERMAL
PROTECTION
–0.5V
PWM CONTROL
EN
6
SYNC
OSCILLATOR
PGND
AGND
3
9
07475-025
7
CS
图29. ADP2503/ADP2504结构框图
ADP2503/ADP2504是同步平均电流模式buck-boost调节
器，无论输入电压VIN大于、等于或小于输出电压VOUT，
它都能调节并控制输出端VOUT，使其保持固定的输出电
压。当VIN明显地高于VOUT时，器件工作于压降buck模式：
PMOS2一直打开，NMOS2一直关断，PMOS1、NMOS1开
关组成一个buck转换器。当VIN明显地低于VOUT时，器件工
作在boost模式：PMOS1一直打开，NMOS1一直关断，
NMOS2、PMOS2开关组成一个boost转换器。当VIN的范
围在[VOUT - 10%; VOUT + 10%]时，ADP2503/ADP2504自动
进入buck-boost模式。在buck-boost模式，每一个时钟都会
发生buck(PMOS1与NOMS1互补导通)和boost(NMOS2与
NMOS1互补导通)两种工作状态。这是为了维持输出稳定
以及电感上的电流纹波最小，从而得到较好的瞬态性能。
省电模式
当SYNC引脚低电平时，ADP2503/ADP2504工作在省电模
式(PSM)。在此模式下，当输入电压VIN = 3.6 V时的负载
电流低于75 mA时，控制器上拉VOUT引脚并停止开关机制，
直到VOUT回到重新启动数值。然后VOUT在一个新的周期再
次被上拉。这最大限制减小了轻负载情况的开关损耗。当
负载电流上升到高于150 mA时，ADP2503/ADP2504重新进
入固定PWM模式。这使得在PSM模式和固定PWM模式之间
具有75 mA的滞回，以防止在这两种模式切换时引起震荡。
软启动
当ADP2503/ADP2504启动时，VOUT在200 µs(典型)内从0 V
斜线上升至预设定值。在输出端电容器20 µF时，浪涌电流
限制在600 mA以下。由于VOUT的启动斜率为一常数，如果
输出电容器变大时，浪涌电流也会变大。
同步功能
当同步引脚为高电平时，PSM无效。利用内部振荡器，
ADP2503/ADP2504总是工作在PWM模式。当同步引脚在
2.2 MHz ~ 2.8 MHz范围内进行切换时，稳压器开关频率逐
渐变为施加在同步引脚上的频率，然后锁定。当同步引脚
停止切换时，稳压器切换频率回到内部振荡器频率。
使能
当EN引脚拉高时，器件以软启动方式开始工作。EN引脚拉
低时强制器件进入关断状态，关断静态电流典型为0.2 µA。
在此模式下，PMOS管关断，NMOS管打开，控制电路不
工作。为保证正常工作，EN引脚必须被妥善连接而不能被
悬空。
低电压闭锁
低压闭锁电路阻止器件在低输入电压时的工作异常。它防
止转换器在不确定条件下打开电源开关，因而阻止了供电
Rev. 0 | Page 11 of 17
ADP2503/ADP2504
电池的深度放电。
VIN必须大于2.25 V才能使转换器工作。工作过程中如果VIN
下降到低于2.18 V，ADP2503/ADP2504终止工作，直到电源
电压超过UVLO的上升门限。
热关断
当结温T J超过典型150 °C 数值时，器件进入过热关断状
态。在此模式下，电源开关关断。当结温降低到125°C典
型值以下时，器件恢复正常工作。
当短路停止时，这个过程也是可逆的。它允许电感电流纹
波靠近1.5 A附近最低限度的波动，因此在短路后即使维持
高的负载电流，控制器也能恢复VOUT输出。
反向电流的限制
在VOUT端短路的情况，电流会大于预期值，电感电流变为
负值(反向电流)。通过关断开关PMOS2，将负电流峰值限
制在1.1 A。
短路保护
当电感峰值电流达到1.5 A时，ADP2503/ADP2504首先关断
NMOS2晶体管(如果它是工作的)。如果电流之后继续增加
超过200 mA, PMOS1晶体管也会被关断。
Rev. 0 | Page 12 of 17
ADP2503/ADP2504
应用信息
电感选择
表5 推荐电感
ADP2503/ADP2504高达2.5 MHz的开关频率减小输出电压的
纹波，从而最大限度减小了电感的尺寸和成本。细致的选
择电感可以优化效率并减少电磁干扰(EMI)。电感的数值
决定了电感电流的纹波和环路动态特性。
∆I L , peak ( Buck) =
V OUT × (V IN − V OUT )
∆I L , peak ( Boost) =
V IN × f OSC × L
(V OUT − V IN )
V OUT
×
V IN
f OSC × L
这里fOSC是开关频率(典型为2.5 MHz)，L为电感值，单位为
亨利H。
较大的电感值减小了电流纹波(并因此减小了峰值电感电
流)，但这样会增大电感的物理尺寸及直流阻抗。通常建
议电感值在1 µH ～ 1.5 µH。确保稳定性的最大电感值是2.0
µH。为提高ADP2504的效率，建议使用1.5 μH电感。
在boost模式下电感峰值电流达到最大值。为确定boost模式
下实际电感电流的最大值，输入直流值应当估计为：
I IN ( MAX ) = I LOAD( MAX ) ×
( VV ( × η1
OUT
型号
DE2810C
DCR
(mΩ)
55
ISAT
(A)
1.7
1.5
DE2810C
60
1.5
Toko
1
100
1.8
Murata
1
55
1.6
2.5 × 2 × 1
Murata
1.5
70
1.5
2.5 × 2 × 1
TDK
1.0
MDT2520CN
LQM2HPG0
LQM2HPG0
CPL2512T
尺寸
长×宽× 高
(mm)
2.8 × 2.8 ×
1.0
2.8 × 2.8 ×
1.0
2.5 × 2 × 1.2
90
1.5
TDK
1.5
CPL2512T
120
1.2
Coilcraft
1.0
LPS3010
85
1.7
Coilcraft
1.5
LPS3010
120
1.3
Taiyo
Yuden
1.5
NR3015T1
40
1.5
2.5 × 1.5 ×
1.2
2.5 × 1.5 ×
1.2
3.0 × 3.0 ×
0.9
3.0 × 3.0 ×
0.9
3.0 × 3.0 ×
1.5
厂商
Toko
值
(µH)
1.2
Toko
输出电容的选择
输出电容的选择决定了ADP2503/ADP2504的输出电压纹
波、瞬时响应和环路动态特性。给定输出电容条件下的输
出电压纹波可表示为：
IN
这里，η为效率(假定η ≈ 0.85 ~ 0.9)
电感的饱和电流额定值至少为IIN(MAX) + ΔILOAD/2。
∆V OUT , peak ( Buck) =
多层陶瓷电感在低电流情况使用，减小了整个设计尺寸和
直流电阻(DCR)。这些可用于小封装结构。需要注意的
是，特别是较高工作温度时，随着电感值的增加这些额定
值会加速下降。
铁氧体磁芯电感有很好的磁芯损耗特性和合适的直流电
阻。屏蔽铁氧体电感降低了电感产生的电磁干扰(EMI)。
∆V OUT , peak ( Boost) =
V OUT × (V IN − V OUT )
V IN × 8 × L × ( f OSC )2 × COUT
I LOAD × (V OUT − V IN )
COUT × V OUT × f OSC
如果ADP2503/ADP2504工作在buck模式，最坏情况的电压
纹波发生在输入电压VIN最高时。如果ADP2503/ADP2504
工作在boost模式，最坏情况的电压纹波发生在输入电压
VIN最低时。
最大的电压过冲或下冲与输出电容值成反比例。为保证稳
定性和良好的瞬态响应，推荐在输出端使用最小电容值
22 µF X5R 6.3 V或2 × 10 µF X5R 6.3 V。为保持稳定性，有
效电容值(包括温度与直流偏置效应)应为14 µF。
表6 推荐输出电容
厂商
Murata
TDK
Murata
TDK
TDK
Murata
值
2 × 10 µF, 6.3 V
2 × 10 µF, 6.3 V
22 µF, 6.3 V
22 µF, 6.3 V
22 µF, 10 V
10 µF, 10 V
型号
GRM188R60J106ME47
C1608JB0J106K
GRM21BR60J226ME39
C2012X5R0J226M
C3216X5R1A226K
GRM21BR71A106KE51L
Rev. 0 | Page 13 of 17
尺寸
长 × 宽 × 高 (mm)
1.6 × 0.8 × 0.8 (2)
1.6 × 0.8 × 0.8 (2)
2 × 1.25 × 1.25
2 × 1.25 × 1.25
2 × 1.25 × 1.25
2 × 1.25 × 1.25 (2)
ADP2503/ADP2504
输入电容选择
ADP2503/ADP2504需要在VIN引脚上放置一个输入电容以
滤除噪声，在提供瞬态电流的同时保持输入和输出电压的
恒定。额定电压6.3 V的10 µF X5F/X7R陶瓷电容是推荐的输
入电容的最小值。输入电容的增加减小了电池开关频率纹
波的幅度。由于陶瓷电容的直流偏置特性，最好使用0603
封装、6.3 V X5R/X7R,10 µF的陶瓷电容。
表7 推荐输入电容
厂商
Murata
TDK
Rev. 0 | Page 14 of 17
值
10 µF,
6.3 V
10 µF,
6.3 V
型号
GRM188R60J106ME47
C1608JB0J106K
尺寸
长×宽×高
(mm)
1.6 × 0.8 ×
0.8
1.6 × 0.8 ×
0.8
ADP2503/ADP2504
PCB布局指南
不理想的印刷电路板布局会影响ADP2503/ADP2504的性
能，导致电磁干扰(EMI)、电磁兼容(EMC)性能下降、地信
号反弹和电压损耗，而且还会影响调节性能和稳定性。使
用以下规则可以实现好的印刷电路板布局：
•　在器件旁边最大限度的金属铺地，有助于散热。
•　将器件旁边的地通过几个过孔与线路接地平面连接，
进一步减少敏感电路节点的噪声干扰。
07475-026
•　使用短导线将电感、输入电容和输出电容放置在尽量靠
近IC芯片。由于这些元件工作于较高的开关频率，太长
的导线具有天线特性。
•　输出电压路径布线要远离电感和SW节点，最大限度减
少噪声和磁性干扰。
图30 ADP2503/ADP2504评估板
Rev. 0 | Page 15 of 17
ADP2503/ADP2504
外形尺寸
0.30
0.23
0.18
0.50 BSC
10
6
PIN 1 INDEX
AREA
*EXPOSED
PAD
(BOTTOM VIEW)
0.50
0.40
0.30
5
1
TOP VIEW
2.48
2.38
2.23
0.80 MAX
0.55 NOM
0.80
0.75
0.70
0.05 MAX
0.02 NOM
SEATING
PLANE
1.74
1.64
1.49
PIN 1
INDICATOR
(R 0.20)
*PADDLE CONNECTED TO GND.
0.20 REF
060408-B
3.00
BSC SQ
图31 10引脚LFCSP_WD封装
3 mm × 3 mm，超薄，双排引脚(CP-10-9) 图示尺寸单位为mm。
订购指南
型号
ADP2503ACPZ-2.8R71
ADP2503ACPZ-3.31
R7
ADP2503ACPZ-3.51
R7
ADP2503ACPZ-4.21
R7
ADP2503ACPZ-4.51
R7
ADP2503ACPZ-5.01
R7
ADP2504ACPZ-2.81
R7
ADP2504ACPZ-3.31
R7
ADP2504ACPZ-3.51
R7
ADP2504ACPZ-4.21
R7
ADP2504ACPZ-4.51
R7
ADP2504ACPZ-5.01
R7
ADP2503-2.8-EVAL1
Z
ADP2503-3.3-EVAL1
Z
ADP2503-3.5-EVAL1
Z
ADP2503-4.2-EVAL1
Z
ADP2503-4.5-EVAL-
电压
2.8 V
最大电流
0.6 A
温度范围
-40°C ~ +85°C
封装描述
10引脚 LFCSP_WD封装
封装选项
CP-10-9
标识
L9Y
3.3 V
0.6 A
-40°C ~ +85°C
10引脚 LFCSP_WD封装
CP-10-9
L9Z
3.5 V
0.6 A
-40°C ~ +85°C
10引脚 LFCSP_WD封装
CP-10-9
LAP
4.2 V
0.6 A
-40°C ~ +85°C
10引脚 LFCSP_WD封装
CP-10-9
LA0
4.5 V
0.6 A
-40°C ~ +85°C
10引脚 LFCSP_WD封装
CP-10-9
LA1
5.0 V
0.6 A
-40°C ~ +85°C
10引脚 LFCSP_WD封装
CP-10-9
LA2
2.8 V
1A
-40°C ~ +85°C
10引脚 LFCSP_WD封装
CP-10-9
L9T
3.3 V
1A
-40°C ~ +85°C
10引脚 LFCSP_WD封装
CP-10-9
L85
3.5 V
1A
-40°C ~ +85°C
10引脚 LFCSP_WD封装
CP-10-9
LAN
4.2 V
1A
-40°C ~ +85°C
10引脚 LFCSP_WD封装
CP-10-9
L9U
4.5 V
1A
-40°C ~ +85°C
10引脚 LFCSP_WD封装
CP-10-9
L9V
5.0 V
1A
-40°C ~ +85°C
10引脚 LFCSP_WD封装
CP-10-9
L9W
评估板，用于2.8 V输出
评估板，用于3.3 V输出
评估板，用于3.5 V输出
评估板，用于4.2 V输出
评估板，用于4.5 V输出
Rev. 0 | Page 16 of 17
ADP2503/ADP2504
1
Z
ADP2503-5.0-EVAL1
Z
ADP2504-2.8-EVAL1
Z
ADP2504-3.3-EVAL1
Z
ADP2504-3.5-EVAL1
Z
ADP2504-4.2-EVAL1
Z
ADP2504-4.5-EVAL1
Z
ADP2504-5.0-EVAL1
Z
1
评估板，用于5.0 V
评估板，用于2.8 V
评估板，用于3.3 V
评估板，用于3.5 V
评估板，用于4.2 V
评估板，用于4.5 V
评估板，用于5.0 V
Z = RoHS兼容器件
©2008 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and
registered trademarks are the property of their respective
owners.
D07475-0-10/08(0)
Rev. 0 | Page 17 of 17