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芯谷科技--150KHz 3A PWM 降压型 DC/DC 转换器D1507

news 2025/7/1 5:26:22

在现代电子设备中，电源管理芯片的性能和设计简便性至关重要。D1507 系列降压型 DC/DC 转换器，以其高效率、宽输入电压范围以及简洁的设计，为工程师提供了一个卓越的电源解决方案。

产品简介

D1507 是一款专为降压（Buck）DC/DC 转换器设计的单片集成电路，能够驱动 3A 负载，无需外部晶体管。该系列提供固定输出电压版本（3.3V、5V、12V）以及可调输出版本，满足多样化的电源需求。D1507 系列在设计上追求简洁，仅需极少的外部元件，且包含内部频率补偿和固定频率振荡器，极大地简化了开关电源的设计流程。

详细特性

多种输出电压版本：提供 3.3V、5V、12V 固定输出电压版本以及可调输出版本，可调范围为 1.23V 至 37V，适应不同设备的电源需求。
高效率：在宽输入电压范围内保持高效率，减少能量损耗，降低热量产生，提高设备的整体能效。
宽输入电压范围：最高可达 40V，确保在多种电源环境下都能稳定工作。
固定频率内部振荡器：150kHz 的固定频率允许使用更小尺寸的滤波元件，与低频开关调节器相比，大大减少了电源的体积和重量。
TTL 关断能力：具备低功耗待机模式，待机电流仅为 150μA（典型值），有效降低设备在非工作状态下的能耗。
全面的保护功能：热关断功能防止过温操作损坏设备，电流限制功能防止输出开关过流操作。如果电流限制功能触发且 VFB 降至 0.5V 以下，开关频率将降低，进一步保护设备安全。
封装形式：采用 TO252-5 的封装形式，适合高功率密度的应用场景，便于在紧凑的电路板上进行集成。

电气特性

输入电压范围：6V 至 40V，确保在宽输入电压范围内稳定工作。
反馈偏置电流：在 1.3V 反馈电压条件下，典型值为 -50nA，最大值为 -10nA（可调版本）。
振荡器频率：典型值为 150kHz，确保快速响应和高效率。
振荡器频率（短路保护）：当电流限制功能触发且 VFB 降至 0.5V 以下时，频率范围为 10kHz 至 50kHz。
饱和电压：在 3A 输出电流下，典型值为 1.6V，最大值为 1.7V。
最大占空比：典型值为 100%，确保在高输入电压下仍能有效调节输出电压。
最小占空比：典型值为 0%，确保在低输入电压下仍能有效调节输出电压。
电流限制：典型值为 4.5A，确保在过载条件下保护电路。
输出泄漏电流：在输出为 0V 时，最大值为 -200μA；在输出为 -1V 时，最大值为 5mA。
静态电流：典型值为 5mA，最大值为 10mA。
待机电流：在 ON/OFF 引脚为 5V（关闭状态）时，典型值为 150μA，最大值为 200μA。

引脚说明

引脚号	引脚名	描述
1	VIN	正输入电源，需连接输入旁路电容以抑制电压瞬变并提供调节器所需的开关电流。
2	OUTPUT	内部开关，该引脚电压在 +VIN 和约 -0.5V 之间切换，应尽量减少与该引脚相连的 PCB 铜面积。
3	GND	电路地。
4	FB	反馈引脚，检测调节输出电压以完成反馈环路。
5	SD	ON/OFF 关断控制引脚，允许使用逻辑信号关闭开关调节器电路。

典型应用电路

固定输出电压版本

在固定输出电压版本中，D1507 系列通过内部反馈网络实现稳定的输出电压。例如，在 5V 输出版本中，仅需连接输入电容、输出电容和电感即可实现高效的降压转换。

可调输出电压版本

对于可调输出电压版本，通过外部电阻分压网络可以灵活设置输出电压。例如，要实现 5V 输出，可选择 R1 为 1kΩ，R2 为 3kΩ。这种灵活性使得 D1507 系列能够适应各种不同的电源需求。

应用推广

简单高效的降压调节器

在需要将高电压转换为低电压的场景中，D1507 系列是理想的解决方案。例如，在便携式电子设备中，将电池电压转换为设备所需的稳定工作电压，确保设备的正常运行。

卡片式开关调节器

在空间受限的卡片式设备中，D1507 系列的小尺寸封装和高效率特性使其成为理想的电源解决方案，能够在有限的空间内提供稳定的电源。

正转负转换器

在需要将正电压转换为负电压的场景中，D1507 系列可以通过适当的电路设计实现高效的转换，满足特定设备的需求。

热设计考虑

D1507 采用 TO252-5 表面贴装封装，其散热片设计用于焊接在印刷电路板的铜面上。铜面和电路板是该封装的散热器，其他发热元件（如续流二极管和电感）也是如此。为了实现最佳的散热性能，建议在 PCB 布局中使用宽铜迹和大量的印刷电路板铜。对于高环境温度和高输出电压的应用，可能需要双面或多层 PCB，并增加空气流动以进一步改善散热效果。