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1、 1 BCD 工艺降压型电源芯片应用介绍工艺降压型电源芯片应用介绍 序言序言 芯龙降压型电源芯片包括 XL1513/1530/1410/1580/1583 等五款芯片， 此系列芯片具有完全知识产权，自主 IP，BCD 0.8um 工艺，具有较强的成本竞争力；性能方面优于同功能厂家，在完全兼容 Pin to Pin Compatibility 的基础上，拓展工作电压范围，兼顾低压 3.6V 供电的需求；内置频率补偿电容；最大占空比可到 100%，最小 Dropout 可到 0.3V。 芯片快速选择表芯片快速选择表 产品型号 输入电压范围 频率 开关电流 基准 封装 XL1410 3.6V-18V
2、 380KHz2A 1.22V SOP8 XL1513 3.6V-18V 380KHz2A 0.8V SOP8 XL1530 3.6V-18V 380KHz3A 0.8V SOP8 XL1583 3.6V-23V 380KHz3A 1.22V SOP8 应用目录应用目录 章节 应用名称 第一章 BCD工艺降压型电源芯片典型应用（P2P3） 第二章 BCD工艺降压型电源芯片兼容性快速选择（P3） 第三章 市场同类型芯片与芯龙降压型电源芯片对比一览表（P4） 第四章 常见问题分析（P5P6） Http:/www.junyi- 电话：（0 7 5 5 ）2 7 8 5 8 6 6 7 2 7 8
3、5 8 6 6 1 传真：（0 7 5 5 ）2 7 8 5 8 7 0 7Http:/www.junyi- 2 第一章第一章 BCD 工艺降压型电源芯片典型应用工艺降压型电源芯片典型应用 C 1105C IN220uF/50VC IN220uF/50VC 2105R 23.1KR 11KL1D1SS 34C FF33nF1245、67、8VINFBSWENGNDXL1513LOADVINVOUT=0.8* (1+R 2/R1)1. 应用简要说明应用简要说明 XL1513 是一个 380KHz 的固定频率 PWM 降压 DC-DC 转换器，2A 电流负载能力，该电路应用简单，外部元器件比较少
4、。内部常规的过流保护，过温度保护，输出短路保护。 此电源芯片采用 SOP8 封装,体积小,空间利用率高,输出电压范围大（0.8V to 16V ADJ） ，输出电压精度 4%，性能稳定；降压型电源芯片主要应用于 TFT 液晶显示器，电视机，DVD 播放器，车载电源管理和通讯电源管理为主应用领域的电源供应部分。 其他几款同类型的芯片为：XL1530、XL1583、XL1410。 2. 技术特点技术特点 优点： （1）全内置型单片高频率、高效率、大电流、高可靠性、高性价比集成电路； （2）IC 内部 CV，OVP 通过 PWM 控制，输出电压，输出过压保护精度更高，响应速度更快，内置过流、过热保护
5、，安全性更高； （3）外围元件少，使用简单。 Http:/www.junyi- Http:/www.junyi- 电话：（0 7 5 5 ）2 7 8 5 8 6 6 7 2 7 8 5 8 6 6 1 传真：（0 7 5 5 ）2 7 8 5 8 7 0 73 3. 测试分析测试分析 测试数据见下表，输入电压为 12V，输出电压为 5V，室温 16，测试系统效率，效率可达 90%左右： Number Vin(V) Load Current(A) Vout(V) Eff (%) XL1513 12 0.5 5 94 XL1530 12 0.5 5 92 XL1410 12 0.5 5 93
6、 XL1583 12 0.5 5 88 第二章第二章 BCD 工艺降压型电源芯片兼容性快速选择工艺降压型电源芯片兼容性快速选择 Number Min and Max Input Voltage (V)Output Current (A) Voltage Versions (V) Pin Compatibility PartsOutput Voltage Range (V) Package Outlines XL1513 3.6 - 182 0.8 AP1513, AP1510 0.8 to 16 ADJ SOP8L XL1530 3.6 - 183 0.8 AP1530, AP1538 0.8
7、 to 16 ADJ SOP8L XL1410 3.6 - 182 1.222 MP1410, ACT4060, ZA3020,AAT1346A 1.222 to 16 ADJ SOP8L XL1583 3.6 - 233 1.222 MP1583, ACT4070, MP1423 1.222 to 21 ADJ SOP8L Http:/www.junyi- Http:/www.junyi- 电话：（0 7 5 5 ）2 7 8 5 8 6 6 7 2 7 8 5 8 6 6 1 传真：（0 7 5 5 ）2 7 8 5 8 7 0 74 第三章第三章 市场同类型芯片与芯龙降压型电源芯片对
8、比一览表市场同类型芯片与芯龙降压型电源芯片对比一览表 Part Number Eff (%) Frequency (Hz) typ Min and Max Input Voltage (V) Output Current (A) Voltage Versions (V) Output Voltage (V) Type Package Outlines XL1513 94 380KHz 3.6 - 182 0.8 0.8 to 16 ADJ Buck SO-8 AP1510 92 300KHz 3.6 - 233 - 0.8 to Vcc ADJ Buck SO-8 AP1513 92 300K
9、Hz 3.6 - 182 - 0.8 to Vcc ADJ Buck SO-8 XL1530 92 380KHz 3.6 - 183 0.8 0.8 to 16 ADJ Buck SO-8 AP1530 92 300KHz 3.6 - 183 - 0.8 to Vcc ADJ Buck SO-8 AP1538 92 300KHz 3.6 - 183 - 0.8 to Vcc ADJ Buck SO-8 XL1410 93 380KHz 3.6 - 182 1.222 1.22 to 16 ADJ Buck SO-8 MP1410 95 380KHz 4.75-15 2 1.222 1.22 t
10、o 13 ADJ Buck SO-8 ACT4060 95 400KHz 4.5-24 2 1.293 Buck SO-8 ZA3020 92 380KHz 4.75-15 2 1.222 1.22 to 13 ADJ Buck SO-8 AAT1346 90 380KHz 4.5-16 2 1.222 1.22 to 13 ADJ Buck SO-8 XL1583 93 380KHz 3.6 - 233 1.222 1.22 to 21 ADJ Buck SO-8 MP1583 95 385KHz 4.75-23 2 1.222 1.22 to 21 ADJ Buck SO-8 ACT407
11、0 390KHz 4.5-28 3 1.293 - Buck SO-8 Http:/www.junyi- Http:/www.junyi- 电话：（0 7 5 5 ）2 7 8 5 8 6 6 7 2 7 8 5 8 6 6 1 传真：（0 7 5 5 ）2 7 8 5 8 7 0 75 第四章第四章 常见问题分析常见问题分析 1 XL1513 中的电感选择问题，如果太大或太小会有什么影响？ 答：电感对于开关电源是非常重要的。较大的电感会带来高成本，开关系统也会变成连续模式。小的电感将要求较高开关电流，系统工作在不连续模式。 2 XL1513 中效率能达 94%左右，影响效率的设计要点和应
12、用要点有哪些？ 答： 效率主要取决于输入电压 Vin(Vin 越高， 效率越低)和输出电压 Vout(Vout越低，效率越低)。输入电压越高，效率越低。这是因为输入电压增加，其内部的功率晶体管的开关损耗也增加了！良好的肖特基二极管能改善少许效率。较高的电感也能改善少许效率。 3 开关电源的 PCB 设计应该注意哪些要点？ 答：PCB 布局：首先放置功率和开关元件。反馈回路走线应尽可能远离电感和噪音源走线。所有的功率(大电流)走线要尽可能短，直和厚。 4 什么是 EMI？ 答：(Electromagnetic Interference)，有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰是指通过导电介质把一个电
13、网络上的信号耦合（干扰）到另一个电网络。辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合（干扰）到另一个电网络。在高速 PCB 及系统设计中，高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源， 能发射磁波并影响其他系统或本系统内其他子系统的正常工作。 5 EMI 中有传导干扰和辐射干扰两种，在做 EMC 测试的时候，发现电源辐射超标，符合辐射干扰，请问可以采取哪些措施降低辐射？ 答：主要的来源是肖特基二极管。你可以增加一个阻尼器(电阻和电容串联)，跨接在肖特基二极管两端。你也可尝试在输入端增加 LC 滤波器。 6 EMI 中有传导干扰和辐射干扰两种，如果是传导干扰，那我们怎么解
14、决这样问题？ 答：（1）首先需要良好的 PCB 布局，减小寄生物的产生； （2）加大输出电感来实现减小输出纹波； （3）选择ESR较小的输出电容，或者几个电容并联来减小输出纹波； Http:/www.junyi- Http:/www.junyi- 电话：（0 7 5 5 ）2 7 8 5 8 6 6 7 2 7 8 5 8 6 6 1 传真：（0 7 5 5 ）2 7 8 5 8 7 0 76 （4）增加一个阻尼器(电阻和电容串联)，跨接在肖特基二极管两端； （5）可以在输入端输出端增加一个小电容器，滤去高频噪音。也能在输入端增加一个小电感或铁氧体珠； （6）二次滤波，LC 滤波器对于噪声
15、纹波的抑制作用比较明显，根据要出去的纹波频率选择合适的电感电容构成滤波电路，一般可以减小纹波。 7 EMI 中有传导干扰和辐射干扰两种，如果是辐射干扰，那我们怎么解决这样问题？ 答：辐射干扰通过器件本身或连线向外发射，并随频率的平方而增大。辐射干扰来源于开关器件的高频通断和二极管的反响恢复，在 XL1513 系统中，除了功率开关管和肖特基二极管，还有滤波电感。 （1）增加一个阻尼器(电阻和电容串联)，跨接在肖特基二极管两端 ； （2）选择 ESR 较小的输出电容，或者几个电容并联来减小输出纹波； （3）电感尽量选择屏蔽电感,减小电感对于敏感设备的天线效应； （4）可以采用模块式全封闭结构，建议使用 1MM 以上厚度的镀锌钢板，屏蔽层必须良好接地。 Http:/www.junyi- 电话：（0 7 5 5 ）2 7 8 5 8 6 6 7 2 7 8 5 8 6 6 1 传真：（0 7 5 5 ）2 7 8 5 8 7 0 7Http:/www.junyi-
