深圳市永阜康科技有限公司現(xiàn)在力推內(nèi)置MOS的10A大電流DC-DC異步升壓IC—FP6296，廣泛應(yīng)用于藍(lán)牙音箱及移動電源快充領(lǐng)域。
描述
FP6296是一顆電流控制模式升壓轉(zhuǎn)換器，脈波寬度調(diào)變(PWM)，內(nèi)置15mΩ/10A/14VMOSFET，能做大功率高轉(zhuǎn)換效率，周邊元件少節(jié)省空間，適合用在行動裝置，寬工作電壓2.7V~12V，單節(jié)與雙節(jié)鋰電池都能使用，精準(zhǔn)反饋電壓1.2V(±2%)，過電流保護(hù)透過外部電阻調(diào)整，電流控制模式讓暫態(tài)響應(yīng)與系統(tǒng)穩(wěn)定性佳，輕載進(jìn)入省電模式(Skip Mode)，達(dá)到輕載高效率，封裝為SOP-8L(EP)。
特色
工作電壓範(fàn)圍2.7V~12V
可調(diào)輸出電壓最高13V
固定工作頻率400kHz
VFB 反饋電壓1.2V(±2%)
內(nèi)置15mΩ,10A,14V MOSFET
關(guān)機(jī)耗電流最大1μA
過溫保護(hù)150℃
內(nèi)置軟啟動
可調(diào)整過電流保護(hù)2A~10A
封裝SOP-8L(EP)
應(yīng)用範(fàn)圍
快充移動電源
藍牙音響
手持式產(chǎn)品
充電器
電子菸
IC 內(nèi)部方塊圖
PIN腳描述
特性曲線
應(yīng)用電路圖
應(yīng)用元件
C1,C2,C5,C6,C8：輸入與輸出穩(wěn)壓濾波電容。
C9：HVDD 濾波電容。
C3：HVDD 經(jīng)過內(nèi)部穩(wěn)壓管到Vcc 產(chǎn)生5V，此電壓會提供內(nèi)部電路與驅(qū)動MOS，需要加
穩(wěn)壓電容。
C4,C10,R4：系統(tǒng)補(bǔ)償迴路元件，關(guān)係到LX 方波穩(wěn)定度與暫態(tài)響應(yīng)速度。
R1,R2：FB 分壓電阻，決定輸出電壓。
R3：改變阻值，調(diào)整過電流保護(hù)點(diǎn)。
R10：EN 到輸入上拉電阻，控制EN 下拉地，關(guān)閉IC。
Rout：HVDD 限流電阻，避免輸出電壓過高，擊傷IC。
C12,R8：突波吸收元件，降低LX 開關(guān)切換突波。
L1：電感具有儲能與濾波功用，感值越大電感漣波越小，相對感值越小漣波越大。選用電感
注意電感是否適合高頻操作，及電感額定飽和電流值。
D1：當(dāng)LX 截止時，D1 蕭特基管導(dǎo)通，提供電感放電迴路。
功能說明
a. 軟啟動
IC 內(nèi)置軟啟動功能，開機(jī)利用軟啟動限制PWM 佔空比，讓佔空比慢慢打開，避免瞬間輸入湧浪電流過大。
b. EN 開關(guān)控制
EN 小於0.6V 將IC 關(guān)閉，關(guān)機(jī)HVDD 最大耗電流1μA，EN 大於1.1V 啟動IC；輸入電壓大於5V，在輸入與EN 之間接200kΩ。
c. 過電流保護(hù)(OCP)
檢測通過LX 與GND 之間MOS 電流，也就是電感峰值電流，觸發(fā)過電流會將佔空比縮小，限制電感電流，輸出電壓也會降低；當(dāng)佔空比50%以上觸發(fā)OCP，為了讓PWM 穩(wěn)定方波，IC內(nèi)部做斜率補(bǔ)償，佔空比越大OCP 會降低，透過外部電阻R3 調(diào)整OCP，R3 選用參考以下圖表，電阻值150kΩ~51kΩ，OCP 2A~10A，OC Pin 不能空接。
電感平均電流(輸入電流)
Vin 輸入電壓，Vout 輸出電壓，Iout(max)輸出最大電流，Eff 轉(zhuǎn)換效率
電感峰對峰值電流
Fs 工作頻率，L 電感
電感峰值電流
d. 過溫保護(hù)
IC 內(nèi)部晶片溫度達(dá)到150℃，將內(nèi)部MOS 關(guān)閉保護(hù)晶片，等溫度降低到130℃再打開。
應(yīng)用說明
a. 輸入低電壓應(yīng)用
輸入電壓低於 4.5V，像是單節(jié)鋰電池，將HVDD Pin 接到輸出端，提高Vcc=5V 降低MOS 阻抗，提升轉(zhuǎn)換效率；輸入電壓高於4.5V，HVDD 接到輸入端。
b. 電感計算
電感值計算公式，r 電感峰對峰值與電感平均電流的比例(一般設(shè)定在0.3~0.5)。舉例：
Vin=3.3V、Vout=12V、Iout=1.5A(max)、Fs=400kHz、Eff=88%、r=0.3，代入公式求得電感L=3.217μH，選用3.3μH。
c. 電容與蕭特基選用
MLCC 陶瓷電容選用X5R,X7R 材質(zhì)，不建議使用Y5V 材質(zhì)(內(nèi)阻高，電容值隨溫度變化大)；蕭特基選用低導(dǎo)通電壓，平均電流大於輸入與電感峰值電流，耐壓大於輸出電壓的1.5 倍。
d. 輸出電壓計算
e. 佈板說明
大電流路徑走線要粗，鋪銅走線最佳。
開關(guān)切換連接點(diǎn)L1、LX 與D1，走線要短與粗，鋪銅走線最佳。
輸入電容C9 靠近HVDD 與GND Pin，達(dá)到穩(wěn)壓與濾波功效。
分壓電阻R1,R2 靠近FB 與GND Pin。
FB Pin 遠(yuǎn)離開關(guān)切換點(diǎn)L1、LX 與D1，避免受到干擾。
輸入電容C1,C2 的地、輸出電容C5,C6,C8 地與GND Pin，鋪銅走線，上下層地多打洞連接。
輸出電容C5 的地一定要靠近IC 底部散熱片GND Pin，降低開關(guān)切換突波與輸出高頻雜訊。
突波吸收元件R8,C12 兩者靠近，且靠近LX 與GND Pin，R9,C13 兩者靠近，且靠近D1。
板子多餘空間建議鋪地。
FP6296 底部散熱片佈板︰
IC 發(fā)熱要透過底部散熱片導(dǎo)熱到板子銅箔，如下樣板在底部與周邊打滿小洞，上下層都要裸銅，
裸銅面積愈大，導(dǎo)熱快散熱佳。
f. EMI 對策
R8,C12 兩者靠近，且靠近LX 與GND Pin；R9,C13 兩者靠近，且靠近D1，輸出電容C5 的地一定要靠近IC 底部散熱片GND Pin，L2 使用磁珠(Bead)參考以下規(guī)格，測試條件鋰電池3.8V升壓12V/1.2A(水泥電阻10Ω)，測試結(jié)果垂直與水平都通過；L2 也可以選用電感1μH。
垂直低標(biāo)4.38dB，水平低標(biāo)2.29dB
FP6296詳細(xì)的產(chǎn)品資料及銷售聯(lián)絡(luò)信息請參看:http://power-ic.szczkjgs.com/products_3770.htm |
