2024年5月14日发(作者:陈娟秀)
产品概述
PW2906是一款效率大 、 高压降压型DC-DC转换器,固定150KHz开关频率,可提供高达0.6A
输出电流能力,低纹波,出色的线性调整率与负载调整率。
PW2906内置固定频率振荡器与频率补偿电路,简化了电路设计。PWM控制环路可以调节占
空比从0~100%之间线性变化。
PW2906 输出5V时可达0.6A输出电流,输出15V时可达0.3A输出电流。
产品特点
⚫
⚫
⚫
⚫
⚫
⚫
12V至90V工作电压范围
占空比100%
可小压降0.5V
输出电压从1.25V至20V可调
固定150KHz开关频率
可做输出功率小于5W
⚫
⚫
⚫
⚫
⚫
⚫
内置高压功率MOSFET
效率高达85%
出色的线性与负载调整率
内置限流功能
内置输出短路保护功能
SOP8-EP封装
应用范围
⚫ 电动车控制器供电
⚫ 通信
典型应用电路
VIN
:
16V
~
90V
VIN
100uH/1A
L1
C1
1uF
+
VIN
VC
VREG
?
SW
4
3
2
8
96
5
1
7
SW
SW
FB
VOGND
GND
GND
D1
S210
VOUT:15V / 0.3A
C3
R1
30K
COUT
100uF
33nF
+
VOUT+
C5
1uF
C4
0.1uF
CIN
100uF
PW2906
R2
2.7K
C2
10uF
GND
R3
GND
0.28Ω
GND
VOUT -
图 1:典型应用电路图:Vout:15V
PW2906_2.0
1
VIN
:
12V
~
90V
VIN
100uH/1A
L1
D1
SW
S210
6
5
1
7
SW
SW
FB
VOGND
GND
VOUT -
GND
VOUT:5V / 0.6A
VOUT+
C3
R1
10K
COUT
100uF
33nF
+
C1
1uF
+
CIN
100uF
VIN
VC
VREG
?
4
3
2
8
9
C5
1uF
C4
0.1uF
PW2906
R2
3.3K
C2
10uF
GND
R3
GND
0.15Ω
GND
R3 用于限制可达输出电流,当VOUT≤5V时,R3 选择 0.15 欧姆;当VOUT>5V时,R3 选择0.28欧姆。
引脚配置/说明
图2:典型应用电路图:Vout:5V
引脚号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
符号
FB
VREG
VC
VIN
SW
SW
VOGND
GND
SW
FB
VREG
VC
VIN
1
2
3
8
7
6
GND
VOGND
SW
SW
9
SW
4
5
SOP-8-EP
引脚说明
反馈引脚,通过外部电阻分压网络,检测输出电压进行调整。参考电
压为 1.25V。Vout= (R1/R2+1)*1.25
芯片供电引脚,需要在 VREG 与 GND 之间并联 10uF 电容以消除
噪声;对地允许加 7V 到 9V 外部电压以减小内部功耗。
内部电压调节旁路电容,需要在 VC 与 VIN 之间并联 1uF 电容。
电源输入引脚,支持 DC12V~90V 范围电压输入,需要在 VIN与
GND 之间并联电解电容以消除噪声。
功率开关输出引脚。
功率开关输出引脚。
输出接地引脚。
接地引脚。
功率开关输出引脚。
PW2906_2.0
2
PCB 布局指南
1. VIN、 GND、 SW、 VOUT 等功率线,粗、短、 直;
2. FB 走线远离电感与肖特基等开关信号地方,建议使用地线包围;
3. 输入陶瓷电容靠近芯片 VIN 与 GND 引脚,电解电容正极靠近芯片 VIN 引脚,负极靠近肖特基阳极。
图片仅供参考,无其他作用。
Efficiency VS Output current
100
95
90
85
80
90
85
80
75
70
65
Efficiency VS Output current
75
70
65
60
E
f
f
i
c
i
e
n
c
y
(
%
)
E
f
f
i
c
i
e
n
c
y
(
%
)
60
55
50
45
40
35
30
25
20
0.10
55
50
45
40
35
30
25
20
0.100.15
VIN=24V,VOUT=15V,IOUT=0.1A~0.3A
VIN=36V,VOUT=15V,IOUT=0.1A~0.3A
VIN=48V,VOUT=15V,IOUT=0.1A~0.3A
VIN=60V,VOUT=15V,IOUT=0.1A~0.3A
VIN=72V,VOUT=15V,IOUT=0.1A~0.3A
VIN=84V,VOUT=15V,IOUT=0.1A~0.3A
VIN=12V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
VIN=24V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
VIN=36V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
VIN=48V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
VIN=60V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
VIN=72V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
VIN=84V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
0.150.200.250.300.350.400.450.500.550.60
0.200.250.30
Output current(A)
Output current(A)
效率曲线 效率曲线
PW2906_2.0
3
电气特性
(图1的系统参数测试电路,TA =25
℃,除非特别说明。)
符号 参数 条件
MAX小值
典型值
MAX大值
单位
VFB
ŋ
ŋ
ŋ
ŋ
反馈电压
效率
效率
效率
效率
Vin =20V 至 90V, Vout=15V
Iload=0.1A 至 0.3A
Vin=24V ,Vout=15V,Iout=0.3A
Vin=36V ,Vout=15V,Iout=0.3A
Vin=48V ,Vout=15V,Iout=0.3A
Vin=60V ,Vout=15V,Iout=0.3A
1.225 1.25 1.275 V
-
-
-
-
93
88
85
80
-
-
-
-
%
%
%
%
电气特性
(直流参数)
(Vin = 48V,GND=0V,Vin与GND之间并联33uF/100V电容;Iout=200mA,Ta = 25℃;其他任意,除非特别说明。)
参数
输入电压
符号
Vin
条件
V
FB
=2V
V
FB
=0 , R3=0.15Ω
V
IN
=48V, Iout=0.3A
V
FB
=0V
MAX小值 典型值 MAX大值 单位
12
120
10
8
2.5
150
0.667
180
100
90
11
5
180
210
V
V
V
mA
KHZ
A
mohm
%
输入欠压保护电压 Vin_uvlo
芯片供电引脚电压 Vreg
静态电源电流
振荡频率
开关电流限值
MOS 导通电阻
MAX大占空比
I
Q
Fosc
IL
Rdson
D
MAX
PW2906_2.0
4
应用信息
输入电容选择
在连续模式中,转换器的输入电流是一组占空比约为 VOUT/VIN 的方波。为了防止大的瞬态电压,
必须采用针对最大 RMS 电流要求而选择低 ESR(等效串联电阻)输入电容器。对于大多数的应用, 1 个
10uF 的输入电容器(高电压输入热插拔上电时会产生较大幅度尖峰电压,需要加大输入电容容量进行
吸收) 就足够了,它的放置位置尽可能靠近PW2906 的位置上。
MAX
大 RMS 电容器电流由下式给出:
IRMS≈IMAX*
VOUT(VINVOUT)
VIN
其中,
MAX
大平均输出电流 IMAX 等于峰值电流与 1/2 峰值纹波电流之差,即 IMAX=ILIM-△IL/2。
在未使用陶瓷电容器时,还建议在输入电容上增加一个 0.1uF 至 1uF 的陶瓷电容器以进行高频去耦。
输出电容选择
在输出端应选择低ESR电容以减小输出纹波电压,一般来说,一旦电容ESR得到满足,电容就足以
满足需求。 任何电容器的 ESR 连同其自身容量将为系统产生一个零点, ESR 值越大,零点位于的频
率段越低,而陶瓷电容的零点处于一个较高的频率上,通常可以忽略,是一种上佳的选择,但与电解电
容相比,大容量、高耐压陶瓷电容会体积较大,成本较高,因此使用 0.1uF 至 1uF 的陶瓷电容与低 ESR
电解电容结合使用是不错的选择。
输出电压纹波由下式决定:
式中的 F:开关频率, COUT: 输出电容, △IL:电感器中的纹波电流
电感选择
△VOUT≈△IL*
ESR
1
8*F*COUT
虽然电感器并不影响工作频率,但电感值却对纹波电流有着直接的影响,电感纹波电流△IL 随着电感值的增加而
减小,并随着 VIN 和 VOUT 的升高而增加。用于设定纹波电流的一个合理起始点为△IL =0.3*ILIM,其中 ILIM为
峰值开关电流限值。为了保证纹波电流处于一个规定的最大值以下,应按下式来选择电感值:
续流二极管
续流二极管建议使用肖特基二极管,比如 S210(若系统持续工作电压超过 70V, D1 建议选用 S215)。它的额
定值为平均正向电流 2A 和反向电压 100V。 1A 电流下典型正向电压为 0.56V。该二极管仅在开关关断期间有电
流流过。峰值反向电压等于稳压器的输入电压。在正常工作时平均正向电流可计算如下:
L=
VOUT
VOUT
*
1
F*△IL
VIN(MAX)
PW2906_2.0
ID(AVG)=
IOUT(VINVOUT)
VIN
6
2024年5月14日发(作者:陈娟秀)
产品概述
PW2906是一款效率大 、 高压降压型DC-DC转换器,固定150KHz开关频率,可提供高达0.6A
输出电流能力,低纹波,出色的线性调整率与负载调整率。
PW2906内置固定频率振荡器与频率补偿电路,简化了电路设计。PWM控制环路可以调节占
空比从0~100%之间线性变化。
PW2906 输出5V时可达0.6A输出电流,输出15V时可达0.3A输出电流。
产品特点
⚫
⚫
⚫
⚫
⚫
⚫
12V至90V工作电压范围
占空比100%
可小压降0.5V
输出电压从1.25V至20V可调
固定150KHz开关频率
可做输出功率小于5W
⚫
⚫
⚫
⚫
⚫
⚫
内置高压功率MOSFET
效率高达85%
出色的线性与负载调整率
内置限流功能
内置输出短路保护功能
SOP8-EP封装
应用范围
⚫ 电动车控制器供电
⚫ 通信
典型应用电路
VIN
:
16V
~
90V
VIN
100uH/1A
L1
C1
1uF
+
VIN
VC
VREG
?
SW
4
3
2
8
96
5
1
7
SW
SW
FB
VOGND
GND
GND
D1
S210
VOUT:15V / 0.3A
C3
R1
30K
COUT
100uF
33nF
+
VOUT+
C5
1uF
C4
0.1uF
CIN
100uF
PW2906
R2
2.7K
C2
10uF
GND
R3
GND
0.28Ω
GND
VOUT -
图 1:典型应用电路图:Vout:15V
PW2906_2.0
1
VIN
:
12V
~
90V
VIN
100uH/1A
L1
D1
SW
S210
6
5
1
7
SW
SW
FB
VOGND
GND
VOUT -
GND
VOUT:5V / 0.6A
VOUT+
C3
R1
10K
COUT
100uF
33nF
+
C1
1uF
+
CIN
100uF
VIN
VC
VREG
?
4
3
2
8
9
C5
1uF
C4
0.1uF
PW2906
R2
3.3K
C2
10uF
GND
R3
GND
0.15Ω
GND
R3 用于限制可达输出电流,当VOUT≤5V时,R3 选择 0.15 欧姆;当VOUT>5V时,R3 选择0.28欧姆。
引脚配置/说明
图2:典型应用电路图:Vout:5V
引脚号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
符号
FB
VREG
VC
VIN
SW
SW
VOGND
GND
SW
FB
VREG
VC
VIN
1
2
3
8
7
6
GND
VOGND
SW
SW
9
SW
4
5
SOP-8-EP
引脚说明
反馈引脚,通过外部电阻分压网络,检测输出电压进行调整。参考电
压为 1.25V。Vout= (R1/R2+1)*1.25
芯片供电引脚,需要在 VREG 与 GND 之间并联 10uF 电容以消除
噪声;对地允许加 7V 到 9V 外部电压以减小内部功耗。
内部电压调节旁路电容,需要在 VC 与 VIN 之间并联 1uF 电容。
电源输入引脚,支持 DC12V~90V 范围电压输入,需要在 VIN与
GND 之间并联电解电容以消除噪声。
功率开关输出引脚。
功率开关输出引脚。
输出接地引脚。
接地引脚。
功率开关输出引脚。
PW2906_2.0
2
PCB 布局指南
1. VIN、 GND、 SW、 VOUT 等功率线,粗、短、 直;
2. FB 走线远离电感与肖特基等开关信号地方,建议使用地线包围;
3. 输入陶瓷电容靠近芯片 VIN 与 GND 引脚,电解电容正极靠近芯片 VIN 引脚,负极靠近肖特基阳极。
图片仅供参考,无其他作用。
Efficiency VS Output current
100
95
90
85
80
90
85
80
75
70
65
Efficiency VS Output current
75
70
65
60
E
f
f
i
c
i
e
n
c
y
(
%
)
E
f
f
i
c
i
e
n
c
y
(
%
)
60
55
50
45
40
35
30
25
20
0.10
55
50
45
40
35
30
25
20
0.100.15
VIN=24V,VOUT=15V,IOUT=0.1A~0.3A
VIN=36V,VOUT=15V,IOUT=0.1A~0.3A
VIN=48V,VOUT=15V,IOUT=0.1A~0.3A
VIN=60V,VOUT=15V,IOUT=0.1A~0.3A
VIN=72V,VOUT=15V,IOUT=0.1A~0.3A
VIN=84V,VOUT=15V,IOUT=0.1A~0.3A
VIN=12V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
VIN=24V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
VIN=36V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
VIN=48V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
VIN=60V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
VIN=72V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
VIN=84V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~0.6A
0.150.200.250.300.350.400.450.500.550.60
0.200.250.30
Output current(A)
Output current(A)
效率曲线 效率曲线
PW2906_2.0
3
电气特性
(图1的系统参数测试电路,TA =25
℃,除非特别说明。)
符号 参数 条件
MAX小值
典型值
MAX大值
单位
VFB
ŋ
ŋ
ŋ
ŋ
反馈电压
效率
效率
效率
效率
Vin =20V 至 90V, Vout=15V
Iload=0.1A 至 0.3A
Vin=24V ,Vout=15V,Iout=0.3A
Vin=36V ,Vout=15V,Iout=0.3A
Vin=48V ,Vout=15V,Iout=0.3A
Vin=60V ,Vout=15V,Iout=0.3A
1.225 1.25 1.275 V
-
-
-
-
93
88
85
80
-
-
-
-
%
%
%
%
电气特性
(直流参数)
(Vin = 48V,GND=0V,Vin与GND之间并联33uF/100V电容;Iout=200mA,Ta = 25℃;其他任意,除非特别说明。)
参数
输入电压
符号
Vin
条件
V
FB
=2V
V
FB
=0 , R3=0.15Ω
V
IN
=48V, Iout=0.3A
V
FB
=0V
MAX小值 典型值 MAX大值 单位
12
120
10
8
2.5
150
0.667
180
100
90
11
5
180
210
V
V
V
mA
KHZ
A
mohm
%
输入欠压保护电压 Vin_uvlo
芯片供电引脚电压 Vreg
静态电源电流
振荡频率
开关电流限值
MOS 导通电阻
MAX大占空比
I
Q
Fosc
IL
Rdson
D
MAX
PW2906_2.0
4
应用信息
输入电容选择
在连续模式中,转换器的输入电流是一组占空比约为 VOUT/VIN 的方波。为了防止大的瞬态电压,
必须采用针对最大 RMS 电流要求而选择低 ESR(等效串联电阻)输入电容器。对于大多数的应用, 1 个
10uF 的输入电容器(高电压输入热插拔上电时会产生较大幅度尖峰电压,需要加大输入电容容量进行
吸收) 就足够了,它的放置位置尽可能靠近PW2906 的位置上。
MAX
大 RMS 电容器电流由下式给出:
IRMS≈IMAX*
VOUT(VINVOUT)
VIN
其中,
MAX
大平均输出电流 IMAX 等于峰值电流与 1/2 峰值纹波电流之差,即 IMAX=ILIM-△IL/2。
在未使用陶瓷电容器时,还建议在输入电容上增加一个 0.1uF 至 1uF 的陶瓷电容器以进行高频去耦。
输出电容选择
在输出端应选择低ESR电容以减小输出纹波电压,一般来说,一旦电容ESR得到满足,电容就足以
满足需求。 任何电容器的 ESR 连同其自身容量将为系统产生一个零点, ESR 值越大,零点位于的频
率段越低,而陶瓷电容的零点处于一个较高的频率上,通常可以忽略,是一种上佳的选择,但与电解电
容相比,大容量、高耐压陶瓷电容会体积较大,成本较高,因此使用 0.1uF 至 1uF 的陶瓷电容与低 ESR
电解电容结合使用是不错的选择。
输出电压纹波由下式决定:
式中的 F:开关频率, COUT: 输出电容, △IL:电感器中的纹波电流
电感选择
△VOUT≈△IL*
ESR
1
8*F*COUT
虽然电感器并不影响工作频率,但电感值却对纹波电流有着直接的影响,电感纹波电流△IL 随着电感值的增加而
减小,并随着 VIN 和 VOUT 的升高而增加。用于设定纹波电流的一个合理起始点为△IL =0.3*ILIM,其中 ILIM为
峰值开关电流限值。为了保证纹波电流处于一个规定的最大值以下,应按下式来选择电感值:
续流二极管
续流二极管建议使用肖特基二极管,比如 S210(若系统持续工作电压超过 70V, D1 建议选用 S215)。它的额
定值为平均正向电流 2A 和反向电压 100V。 1A 电流下典型正向电压为 0.56V。该二极管仅在开关关断期间有电
流流过。峰值反向电压等于稳压器的输入电压。在正常工作时平均正向电流可计算如下:
L=
VOUT
VOUT
*
1
F*△IL
VIN(MAX)
PW2906_2.0
ID(AVG)=
IOUT(VINVOUT)
VIN
6