前言
2A，2.3V-6V输入，1.5MHz 同步降压转换器，批量价格约0.18元
特征
高效率：高达 96%
1.5MHz恒定频率操作
2A 输出电流
无需肖特基二极管
2.3V至6V输入电压范围
输出电压低至 0.6V
PFM 模式可在轻负载下实现高效率
压差操作中的100%占空比
低静态电流：40μA
短路保护
热故障保护
浪涌电流限制和软启动
<1μA 关断电流
SOT23-5封装
应用
蜂窝和智能手机
无线和DSL调制解调器
PDA的
便携式仪器
数码相机和摄像机
PC卡
一般描述
MT3520B是一款1.5MHz恒定频率、电流模式降压转换器。它非常适合需要单节锂离子电池高达 2A 的超高电流的便携式设备，同时在峰值负载条件下仍能实现 90% 以上的效率。该MT3520B还可以以 100% 占空比运行，以实现低压差操作，从而延长便携式系统的电池寿命，而轻负载操作则为噪声敏感型应用提供非常低的输出纹波。该MT3520B可在 2.3V 至 6V 输入电压范围内提供高达 2A 的输出负载电流，输出电压可调节至 0.6V。高开关频率较大限度地减小了外部元件的尺寸，同时保持了较低的开关损耗。
内部斜率补偿设置允许器件以较小的电感值工作，以优化尺寸并提供高效工作。该 MT3520B 采用扁平 6 引脚 SOT 封装，并提供可调版本。
该器件提供两种工作模式：PWM 控制和 PFM 模式开关控制，可在更宽的负载范围内实现高效率。
典型应用
绝对最大额定值 （注 1）
| 输入电源电压 | -0.3V至6.5V |
|---|---|
| EN，FB电压 | -0.3V至（VIN+0.3V） |
| SW电压 | -0.3V至（VIN+0.3V） |
| 功耗 | 0.6瓦 |
| 热阻 θJC | 130°C/W |
| 热阻 θJA | 250°C/W |
| 结温（注2 | 150°摄氏度 |
| 工作温度范围 | -40°C 至 85°C |
| 引线温度（焊接，10s | 300°摄氏度 |
| 储存温度范围 | -65°C 至 150°C |
| ESD HBM（人体模式 | 2kV |
| ESD MM（机器模式） | 200V |
包装/订单信息
| 订单零件编号 | 包装 | 顶部标记 |
|---|---|---|
| MT3520B | SOT23-5型 | AS20B5 |
PIN 说明
| 引脚名称 | 引脚编号 | 描述 |
|---|---|---|
| EN | 1 | 芯片使能引脚。驱动EN高于1.5V以打开器件。驱动 EN 低于 0.3V 将其关闭。不要让 EN 漂浮。 |
| GND | 2 | 模拟接地引脚。 |
| SW | 3 | 电源开关输出。它是与电感器的开关节点连接。该引脚连接到内部P沟道和N沟道MOSFET开关的漏极。 |
| VIN | 4 | 模拟电源输入引脚。 |
| FB | 5 | 输出电压反馈引脚。内部电阻分压器将输出电压分压，以便与内部基准电压进行比较。 |
电气特性（注3）
（除非另有说明，否则VIN=VEN=3.6V，VOUT=1.8V，TA = 25°C。
| 参数 | 相关规定 | 闵 | 打字 | 最大 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 输入电压范围 | 2.3 | 6 | V | ||
| UVLO阈值 | 1.7 | 1.9 | 2.1 | V |
功能框图
功能描述
该MT3520B是一款高输出电流单片开关模式降压DC-DC转换器。该器件工作在 1.5MHz 固定开关频率，并采用斜率补偿电流模式架构。该降压型DC-DC转换器可在VIN = 3.6V时提供高达2A的输出电流，输入电压范围为2.3V至6V。它最大限度地减小了外部元件尺寸，并优化了重负载范围内的效率。斜率补偿使器件能够在更宽的电感值范围内保持稳定，因此可以使用具有较低 DCR 的较小值（1μH 至 4.7μH）来实现更高的效率。输出端只需要一个小的旁路输入电容。可调输出电压可通过外部反馈进行编程，以达到任何电压，范围从 0.6V 到接近输入电压。它使用内部MOSFET来实现高效率，并且通过使用0.6V的内部基准电压源可以产生非常低的输出电压。在压差操作时，转换器占空比增加到 100%，输出电压跟踪输入电压减去 P 沟道高侧 MOSFET 和电感 DCR 的低 RDS（ON） 压降。内部误差放大器和补偿提供出色的瞬态响应、负载和线性调整率。内部软启动消除了施加使能或输入电压时的任何输出电压过冲。
设置输出电压
图1显示了MT3520B的基本应用电路。MT3520B可以进行外部编程。图1中的电阻R1和R2对输出进行编程，使其在高于0.6V的电压下进行调节。为了限制外部反馈电阻串所需的偏置电流，同时保持良好的抗噪性，R2的最小建议值为59kΩ。虽然较大的值会进一步降低静态电流，但也会增加反馈节点的阻抗，使其对外部噪声和干扰更加敏感。表1总结了各种输出电压下的电阻值，其中R2设置为59kΩ以获得良好的抗噪性，或设置为316kΩ以降低空载输入电流。
外部电阻器根据以下公式设置输出电压：
V
O
U
T
=
0.6
×
(
1
+
R
1
R
2
)
V_{OUT} =0.6 \times (1+ \frac{R_1}{R_2})
VOUT=0.6×(1+R2R1)
R
1
=
(
V
O
U
T
0.6
−
1
)
×
R
2
R1=( \frac{V_{OUT}}{0.6}-1) \times R2
R1=(0.6VOUT−1)×R2
表1显示了不同输出电压设置下的电阻选择。
| VOUT（V） （伏特） | R2=59kΩ/R1（kΩ ） | R2=316kΩ/R1（kΩ ） |
|---|---|---|
| 0.8V | 19.6kΩ | 105kΩ |
| 0.9V | 29.4kΩ | 158kΩ |
| 1.0V | 39.2kΩ | 210kΩ |
| 1.1V | 49.9kΩ | 261kΩ |
| 1.2V | 59.0kΩ | 316kΩ |
| 1.3V | 68.1kΩ | 365kΩ |
| 1.4V | 78.7kΩ | 422kΩ |
| 1.5V | 88.7kΩ | 475kΩ |
| 1.8V | 118kΩ | 634kΩ |
| 1.85V | 124kΩ | 655kΩ |
| 2.0V | 137kΩ | 732kΩ |
| 2.5V | 187kΩ | 1000kΩ |
| 3.3V | 267kΩ | 1430kΩ |
表 1：不同输出电压设置的电阻选择（标准 1% 电阻代替计算值）。
应用信息
电感器选型
对于大多数设计，MT3520B采用1μH至4.7μH的电感工作。 低电感值在物理上较小，但需要更快的开关速度，这会导致一些效率损失。
电感值可由以下公式推导出：
L
=
V
O
U
T
×
(
V
I
N
−
V
O
U
T
)
V
I
N
×
Δ
I
L
×
f
o
s
c
)
L = \frac{V_{OUT} \times (V_{IN} - V_{OUT})}{V_{IN} \times Δ I_L \times f_{osc}})
L=VIN×ΔIL×foscVOUT×(VIN−VOUT))
其中 Δ IL 是电感纹波电流。大值电感器可产生较低的纹波电流，而小值电感器可产生高纹波电流。
为了获得最佳的电压定位负载瞬变，请选择DC串联电阻在50mΩ至150mΩ范围内的电感器。
| 零件编号 | 值 （uH） | DCR （最大Ω） | 最大直流电流（A） | 尺寸：长宽高（mm3） |
|---|---|---|---|---|
| Sumida CDRH5D16 | 2.2 | 28.7 | 3 | 5.8x5.8x1.8 |
| 3.3 | 35.6 | 2.6 | ||
| 4.7 | 19 | 3.4 | 8.3×8.3×3.0 | |
| Sumida CDRH5D16 | 2.2 | 23 | 3.3 | 5.2x5.2x3.0 |
| 3.3 | 29 | 2.6 | ||
| 4.7 | 39 | 2.1 |
表2.推荐表面贴装电感器
输入电容选择
输入电容可降低从输入端汲取的浪涌电流和来自器件的开关噪声。 开关频率下的输入电容阻抗应小于输入源阻抗，以防止高频开关电流传递到输入端。
必须使用尺寸为最大RMS电流的低ESR输入电容器。强烈建议使用具有 X5R 或 X7R 电介质的陶瓷电容器，因为它们具有低 ESR 和小温度系数。对于大多数应用，一个22μF的陶瓷电容器就足够了。较大的值可用于改进输入电压滤波。
输出电容选型
输出电容需要保持输出电压纹波较小，并确保稳压环路稳定性。输出电容在开关频率下必须具有低阻抗。推荐使用具有 X5R 或 X7R 电介质的陶瓷电容器，因为它们具有低 ESR 和高纹波电流额定值。输出纹波 Δ VOUT 由下式决定：
22μF 陶瓷可以满足大多数应用。
PCB布局建议
在布置印刷电路板时， 应使用以下检查以确保MT3520B正常运行.在布局中检查以下内容：
电源走线，包括 GND 走线、SW 走线和 VIN 走线，应保持短、直接和宽
CIN 的 （+） 板是否尽可能紧密地连接到 VIN。该电容器为内部功率MOSFET提供交流电流。
使交换节点 SW 远离敏感的 VOUT 节点。
保持 CIN 和 COUT 的 （-） 板尽可能靠近。
