3.7V转3V电源芯片，PW2052最新中文规格书

一般说明
PW2052 是一种高效率、高频同步 DC-DC 降压调节器。 100%的人占空比特性提供低压差操
作，延长便携式系统的电池寿命。内部同步开关提高了效率，消除了对外部肖特基的需要二
极管。在关机模式下，输入电源电流小于 1µA。限流保护和片上热关机功能可防止过载或环
境温度。
特征
⚫ 内部开关低 RDS（ ON）（顶部 /底部）： 180/100mΩ
⚫ 2.5V~5.5V 输入电压范围
⚫ 2A 输出电流
⚫ 1MHz 开关频率使
⚫ 外部部件
⚫ 内部软启动限制涌流
⚫ 内部补偿功能
⚫ 100%退出运行
⚫ 符合 RoHS 标准且无卤素
⚫ SOT-23-5 包
应用
⚫ 机顶盒
⚫ 液晶电视
⚫ 平板电脑

⚫ 便携式设备

典型应用电路

引脚分配 / 说明

PCB 布局建议
PCB 布局对器件的性能和稳定性有很大的影响。它是建议遵循以下一般准则：
1.将输入电容器和输出电容器尽可能靠近设备。痕迹与这些电容器连接的电容器应尽可能
短和宽，以尽量减少寄生电感和电阻。
2.将反馈电阻器靠近 FB 引脚。
3.使敏感信号（ FB）远离开关信号（ LX）。
4.建议采用多层 PCB 设计。

功能描述
PW2052 是一种高效率、内部补偿和恒频电流模式步进同步 DC/DC 变换器。它具有集成的
高压侧（ 180mΩ，典型值）和低压侧（ 100mΩ，电源开关，并提供 2A 连续负载电流。它
从 2.5V 调节输入电压至 5.5V，输出电压低至 0.6V
控制回路
斜坡补偿电流模式 PWM 控制提供稳定的开关和循环高级负载限流、线路响应、内部主开
关保护和同步整流器。 PW2052 以恒定频率（ 1MHz）开关并调节输出电压。在每个周期
中， PWM 比较器根据反馈误差电压改变电感器峰值电流来调节传输到负载的功率。在正常
运行期间，主开关打开一段时间，以使内部每个上升沿处的电感器电流上升振荡器，并在
峰值电感电流高于误差电压时关闭。当主开关断开，同步整流器将立即接通，并保持接通
直到下一次循环开始。
启用
PW2052 CE 引脚提供数字控制来打开 /关闭调节器。当 CE 的电压超过阈值电压，调节器将
启动软启动功能。如果 CE 引脚电压为低于停机阈值电压，调节器将进入停机模式，并且关闭电流将小于 1μ A。对于自动启动操作，将 CE 连接到 VIN。
软启动
PW2052 采用内部软启动功能，以减少启动期间的输入浪涌电流。这个内部软启动时间为
1ms。
欠压闭锁
当 PW2052 通电时，内部电路将保持非活动状态，直到 VIN 电压超过 UVLO 阈值电压。当
车辆识别号（ VIN）低于 UVLO 时，调节器将被禁用阈值电压。 UVLO 比较器的滞后性为
200mV（典型值）。
短路保护
PW2052 提供短路保护功能，防止设备因短路而损坏条件。当短路情况发生且反馈电压下
降到调节水平，这将激活闩锁保护电路。然后输出将被强制关闭到防止电感电流失控，降
低集成电路内部功耗短路情况。一旦短路情况消除，重置 EN 或 VIN 以重新启动 IC。
过电流保护
PW2052 过流保护功能采用逐周期限流实现建筑。通过测量高侧 MOSFET 串联感测来监测
电感电流电阻电压。当负载电流增加时，电感电流也会增加。当电感电流峰值达到限流阈
值，输出电压开始下降。什么时候过流条件消除后，输出电压将恢复到规定值。
过热保护
PW2051 集成了过热保护电路，以防止过热。当结温超过热关机阈值温度时，调节器将被
关闭。超温保护的滞后性为 30° C（典型值）。
应用信息
输出电压设置
通过使用电阻分压器从输出到 FB 设置输出电压 VOUT。 FB 引脚调节电压为 0.6V，因此输出
电压为：

输入电容器选择
使用输入电容器过滤输入电压纹波和 MOSFET 开关尖峰电压。因为降压转换器的输入电流
是不连续的，所以输入电容需要向转换器提供电流以保持直流输入电压。电容器电压额定
值应为最大输入电压的 1.25 至 1.5 倍。输入电容器纹波电流均方根值计算如下：

其中 D 是功率 MOSFET 的占空比。此函数在 D=0.5 时达到最大值等效均方根电流等于
IOUT/2 。下图是图形化的上述方程的表示。

需要一个低 ESR 电容器来保持噪声最小。陶瓷电容器更好，但是钽或低 ESR 电解电容器也
可以满足要求。
输出电容器选择
输出电容器用于保持直流输出电压和提供负载瞬态电流。在恒流模式下工作时，输出纹波
由四个部件决定：

下图显示了涟漪贡献的形式

其中 FOSC 是开关频率， L 是电感值， VIN 是输入电压， ESR 是输出电容的等效串联电阻
值， ESL 为等效串联电感输出电容值， COUT 为输出电容。
最好使用低 ESR 电容器。陶瓷、钽或低 ESR 电解电容器可以根据输出纹波要求使用。当使
用陶瓷电容器时， ESL 成分通常可以忽略不计。
测量时，采用适当的方法消除高频噪声是非常重要的输出纹波。图中显示了测量输出时如
何将探头穿过电容器涟漪。拆下示波器探头塑料护套，使探头尖端露出地面。它提供了一 个非常短的连接从探针接地到电容器和消除噪音。

感应器选择
输出电感用于储能和滤波输出纹波电流。但是要权衡这种情况经常发生在最大储能量和感
应器的物理尺寸之间。选择输出电感时，首先要考虑的是电感要大足以使转换器保持连续
电流模式。
这将降低纹波电流，并导致较低的输出纹波电压。Δ L 为电感峰间纹波电流：

下图是以图形方式表示Δ IL 方程的示例。

在尺寸和效率之间的一个很好的折衷值是设置峰值到峰值的电感纹波电流Δ IL 等于最大负
载电流的 30% 。但是设置峰值到峰值电感纹波电流Δ IL 在最大负载电流的 20%~50% 之间也
是可以接受的。然后是电感可以用以下公式计算：

为了保证足够的输出电流，峰值电感电流必须低于 PW2052 高侧 MOSFET 电流限制。电感
峰值电流如下：

前馈电容器选择
内部补偿功能可以让用户节省设计时间，通过降低外部组件的数量。在反馈网络中使用前
馈电容器 C1 是建议改善瞬态响应或更高的相位裕度。

为了优化前馈电容器，首先要知道交叉频率。十字架频率（或转换器带宽）可以通过使用
网络分析仪来确定。什么时候？在没有识别前馈电容的情况下，得到交叉频率，前馈电容
C1 的值可按下式计算：

为了减少瞬态纹波，可以增加前馈电容值来推动交叉频率到更高的区域。虽然这可以改善
瞬态响应，但也会降低相位并引起更多响铃。另一方面，如果需要更多的相位裕度，则前
馈减小电容值，使交叉频率降低。一般来说前馈电容器范围在 10pF 到 330pF 之间。