RICHTEK RT6150BGQW

RT6150BGQW — описание

RT6150BGQW — синхронный DC-DC-преобразователь buck-boost производства RICHTEK. Диапазон входного и выходного напряжения составляет 1.8V–5.5V; выходное напряжение регулируется, выход одноканальный, максимальный выходной ток — 800mA. Преобразователь имеет встроенные силовые ключи и синхронное выпрямление. Частота переключения — 800kHz–1.2MHz, ток покоя — 60µA, диапазон рабочей температуры — -40℃…+85℃ (TA). Корпус WSON-10-EP (2.5mm x 2.5mm) подходит для компактных портативных и встраиваемых устройств.

Основные характеристики

Диапазон входного и выходного напряжения: 1.8V–5.5V; входное напряжение может быть выше, равно или ниже требуемого выходного напряжения.
Максимальный непрерывный выходной ток: 800mA.
Топология buck-boost позволяет преобразовывать напряжение как вверх, так и вниз, а также поддерживать равенство входного и выходного напряжений.
Встроенные синхронные MOSFET снижают потери при выпрямлении и повышают КПД.
Частота переключения: 800kHz–1.2MHz.
Ток покоя: 60µA.
Функции: режим высокой эффективности при малой нагрузке, защита от перегрузки по току и отключение нагрузки.
Корпус WSON-10-EP (2.5x2.5mm) с открытой контактной площадкой для отвода тепла.

Преимущества и типичные области применения

Широкий диапазон входного и выходного напряжения и функция buck-boost подходят для источников с изменяющимся напряжением, например одноэлементных литиевых аккумуляторов и аккумуляторных сборок из двух последовательно соединённых элементов. Встроенные синхронные MOSFET уменьшают потери мощности. Низкий ток покоя и режим высокой эффективности при малой нагрузке помогают увеличить время ожидания от батареи. Компактный корпус подходит для устройств с ограниченным пространством.

Типичные области применения: портативные устройства и терминалы с питанием от одноэлементного литиевого аккумулятора, узлы беспроводных датчиков, устройства IoT, носимая электроника, портативная аудиотехника и периферийные устройства, измерительные приборы, промышленные датчики и системы резервного питания.

Рекомендации по проектированию

Входные и выходные конденсаторы: рекомендуется использовать керамические конденсаторы с низким ESR (X5R/X7R). Типичный диапазон ёмкости — 10µF–47µF, в зависимости от нагрузки и требований к пульсациям. Конденсаторы следует размещать рядом с выводами VIN/VOUT.

Выбор индуктора: номинальный ток должен превышать максимальный пиковый ток, а ток насыщения — быть выше пикового значения. Типичный диапазон индуктивности — 1µH–4.7µH; выбор зависит от частоты переключения и допустимых пульсаций тока.

Разводка и теплоотвод: используйте открытую площадку EP корпуса WSON для отвода тепла; разместите под ней переходные отверстия, соединяющие её с крупными медными полигонами внутренних слоёв или нижнего слоя. Земли входа и выхода должны иметь одноточечное соединение. Дорожку узла переключения следует сделать как можно короче, чтобы уменьшить связь помех.

Выходной фильтр и стабильность: выбирайте выходной конденсатор и его эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) с учётом применения, чтобы обеспечить устойчивость замкнутого контура. Для улучшения переходной характеристики можно добавить параллельный конденсатор небольшой ёмкости или скорректировать индуктивность.

Защита и надёжность: микросхема имеет встроенную защиту от перегрузки по току и функцию отключения нагрузки. На уровне системы следует учитывать защиту от короткого замыкания, запас по тепловому режиму и ограничения последовательности запуска.

При высокой температуре или большой рассеиваемой мощности учитывайте теплоотвод корпуса и снижение допустимой нагрузки, чтобы избежать ухудшения характеристик из-за длительного нагрева. Высокая частота переключения требует внимания к электромагнитной совместимости (EMC) и фильтрации; на входе рекомендуется предусмотреть подходящий фильтр и меры по экранированию при разводке. Режим высокой эффективности при малой нагрузке снижает потребление в режиме ожидания; в приложениях, чувствительных к пульсациям или шуму, следует оценить поведение выхода в этом режиме.