深入解析 onsemi FAN48619：低功耗同步升壓調(diào)節(jié)器的卓越之選

在電子設(shè)備不斷追求小型化、低功耗和高性能的今天，電源管理芯片的性能至關(guān)重要。onsemi 推出的 FAN48619 低功耗 PWM 升壓調(diào)節(jié)器，就是一款在電池供電應(yīng)用中表現(xiàn)出色的產(chǎn)品。下面我們就來(lái)詳細(xì)了解一下這款芯片。

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產(chǎn)品概述

FAN48619 專為從標(biāo)準(zhǔn)單節(jié)鋰離子電池和先進(jìn)電池化學(xué)物質(zhì)中提供最小電壓調(diào)節(jié)軌而設(shè)計(jì)。即使在低于最小系統(tǒng)電池電壓的情況下，它也能為 1000 mA 的輸出負(fù)載電流維持輸出電壓調(diào)節(jié)。內(nèi)置功率晶體管、同步整流和低電源電流的組合，使其非常適合電池供電應(yīng)用。該芯片采用 9 凸點(diǎn)、0.4 mm 間距、(1.215×1.215 mm) 的晶圓級(jí)芯片尺寸封裝 (WLCSP)。

特性亮點(diǎn)

電壓與負(fù)載能力

• 輸入電壓范圍：2.7 V 至 4.5 V，輸出電壓固定為 5.0 V，最大負(fù)載能力達(dá) 1000 mA，能滿足多種設(shè)備的供電需求。
• 高效節(jié)能：最高效率可達(dá) 97%，有效延長(zhǎng)電池續(xù)航時(shí)間。

功能特性

• 強(qiáng)制直通操作：通過(guò) EN 引腳可實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制直通操作，方便靈活控制。
• 內(nèi)部同步整流：提高轉(zhuǎn)換效率，減少能量損耗。
• 真負(fù)載斷開(kāi)：在不需要供電時(shí)，可實(shí)現(xiàn)負(fù)載與電源的完全斷開(kāi)，進(jìn)一步降低功耗。
• 短路保護(hù)：保障芯片和電路在短路情況下的安全。
• 外部組件少：僅需三個(gè)外部組件，包括 2016（公制）0.47 μH 電感器和 0402 尺寸的輸入/輸出電容器，簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)。
• 環(huán)保設(shè)計(jì)：該器件為無(wú)鉛和無(wú)鹵產(chǎn)品，符合環(huán)保要求。

應(yīng)用領(lǐng)域

FAN48619 的應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，主要包括以下幾個(gè)方面：

• Class - D 音頻放大器：為音頻設(shè)備提供穩(wěn)定的電源，保證音質(zhì)。
• 低電壓鋰離子電池升壓：提升電池輸出電壓，滿足設(shè)備對(duì)更高電壓的需求。
• 智能手機(jī)、平板電腦和便攜式設(shè)備：適用于這些對(duì)功耗和體積要求較高的設(shè)備。
• RF 應(yīng)用：為射頻電路提供可靠的電源支持。
• NFC 應(yīng)用：確保近場(chǎng)通信功能的穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵參數(shù)與規(guī)格

推薦組件

訂購(gòu)信息

絕對(duì)最大額定值

推薦工作條件

電氣規(guī)格

工作模式

線性啟動(dòng)（LIN）

當(dāng) EN 為高且 (V{IN }>V{UVLO }) 時(shí)，調(diào)節(jié)器首先嘗試通過(guò)使用來(lái)自 VIN 的內(nèi)部固定電流源使 (V{OUT }) 達(dá)到 (V{IN}) 的 300 mV 范圍內(nèi)。如果在 LIN1 模式下 (V{OUT }) 達(dá)到 (V{IN}-300 mV)，則啟動(dòng)軟啟動(dòng)（SS）模式；否則，LIN1 在 512 μs 后超時(shí)，進(jìn)入 LIN2 模式。

軟啟動(dòng)（SS）

LIN 模式成功完成后，調(diào)節(jié)器開(kāi)始以升壓脈沖切換，電流限制為標(biāo)稱水平的 50%。如果在 SS 斜坡序列中 (V_{OUT }) 未能在 64 μs 內(nèi)達(dá)到調(diào)節(jié)，則宣布故障。

升壓（BST）

這是調(diào)節(jié)器的正常工作模式。

直通（PT）

用戶可通過(guò) EN 引腳強(qiáng)制設(shè)備進(jìn)入直通模式。EN 引腳拉高時(shí)，設(shè)備以升壓模式啟動(dòng)；EN 引腳拉低時(shí)，設(shè)備進(jìn)入直通模式。啟動(dòng)時(shí)，需將 EN 拉高至少 350 μs 后再拉低，以確保設(shè)備可靠進(jìn)入直通模式。

保護(hù)機(jī)制

電流限制保護(hù)

FAN48619 具有谷底電流限制保護(hù)，可防止過(guò)載時(shí)大電流對(duì) IC 和電感器造成損壞。軟啟動(dòng)期間，電流限制減半。

故障狀態(tài)

在以下情況下，調(diào)節(jié)器進(jìn)入故障狀態(tài)：

• (V_{OUT }) 未能達(dá)到從 LIN 模式進(jìn)入 SS 模式所需的電壓。
• (V_{OUT }) 未能達(dá)到從 SS 模式進(jìn)入 BST 模式所需的電壓。
• BST 模式下升壓電流限制觸發(fā) 2 ms。
• (V{IN }-V{OUT }>300 mV)（僅在軟啟動(dòng)序列成功完成后可能發(fā)生）。
• (V{IN }{UVLO })。