CXSD62679高压大电流降压芯片：革新电动车电源系统的核心方案

        在电动车电源设计领域，CXSD62679高压降压芯片凭借其600V输入能力和同步整流技术，正成为电动自行车/摩托车转换器的首选解决方案。这款SOP16封装的DC-DC电源管理芯片集成了多重保护机制与灵活的频率配置功能，为高压大电流应用场景提供高可靠性支持。i4Y嘉泰姆

一、核心特性与技术创新

1.高压大电流支持:内部集成半桥驱动电路,配合外部MOS管可承受高达600V输入电压，输出电流达10A(典型应用),满足电动交通工具的严苛供电需求。i4Y嘉泰姆

2.智能同步整流i4Y嘉泰姆

a.采用同步MOSFET替代传统续流二极管，转换效率提升显著。支持：i4Y嘉泰姆

b.逐周限流控制（180mV比较阈值）i4Y嘉泰姆

c.输出短路保护（VCC欠压触发自动重启）i4Y嘉泰姆

d.可调工作频率（0-300KHz通过外接电容配置）i4Y嘉泰姆

3.多重安全防护i4Y嘉泰姆

a.UVLO欠压锁定（CXSD62679：开启16.5V/关闭8V）i4Y嘉泰姆

b.双路电流比较器（SDHIN/SDLIN引脚）i4Y嘉泰姆

c.95%最大占空比输出i4Y嘉泰姆

d.200ns死区时间控制i4Y嘉泰姆

二、典型应用场景解析

1.电动交通工具转换器i4Y嘉泰姆
         （图6-1）12V10A方案中，通过FB引脚电阻分压（公式：Vout=(1+R1/R2)*1.2V）实现精准稳压，配合同步MOS管将48V/60V电池电压高效降至12V系统供电。i4Y嘉泰姆

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2.工业电源系统i4Y嘉泰姆

a.适用于电信设备、PoE供电及工业控制：i4Y嘉泰姆

b.VCC引脚配置22μF储能电容增强短路保护i4Y嘉泰姆

c.REF5V基准源（±50mV调整率）为传感电路提供稳定参考i4Y嘉泰姆

3.恒压恒流方案i4Y嘉泰姆

（图6-2）5V输出设计中，CP引脚连接200pF电容实现72KHz开关频率，电感选型公式：i4Y嘉泰姆

L = Vout(Vin-Vout)/(Vin·Fs·Iripple)（纹波电流建议≤30%满载电流）i4Y嘉泰姆

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三、关键设计指南

1.PCB布局要点i4Y嘉泰姆

a.REF5V引脚需紧贴1μF陶瓷电容滤噪i4Y嘉泰姆

b.功率地（COM）与信号地（VSS）分离布线i4Y嘉泰姆

c.自举电路VB-VS间耐压600Vi4Y嘉泰姆

2.短路保护机制:当输出短路时，VCC电容放电至8V关闭PWM，电压升至17V后自动重启，形成间歇保护循环（CXSD62679专属功能）。i4Y嘉泰姆

3.元器件选型i4Y嘉泰姆

四、技术优势总结

CXSD62679系列通过四重技术革新解决高压应用痛点：i4Y嘉泰姆

1.36μA/720μA恒流充放电实现精准频率控制i4Y嘉泰姆

2.180mV电流检测提升限流精度i4Y嘉泰姆

3.VCC双电源模式（自供电/外部供电）i4Y嘉泰姆

4.-45℃~125℃工业级温度范围i4Y嘉泰姆

         该芯片已成功应用于电动自行车转换器、工业逆变器等场景，其SOP16封装（尺寸见9.1节）兼容标准贴装工艺，显著降低高压系统设计门槛。设计文档与典型电路图可访问官网获取。i4Y嘉泰姆

六.应用设计中元器件参数及注意事项i4Y嘉泰姆

1  REF5V 输入电容i4Y嘉泰姆
           在  REF5V 引脚端对地放置一个高频小容值旁路电容将减少  REF5V 端的高频噪声，高频旁路电容可选用i4Y嘉泰姆
1uF 陶瓷电容，布板时尽可能靠近芯片引脚  REF5V 输入端。i4Y嘉泰姆
2  VCC 储能电容i4Y嘉泰姆
          CXSD62679  需求  VCC 引脚端对地放置一个  22uF 电容，主要用于启动时对  VCC 引脚进行储能充电和正常工i4Y嘉泰姆
作时稳定   VCC 引脚的工作电压，同时该电容对输出短路保护有一定的作用，当输出短路时，VCC 引脚将掉i4Y嘉泰姆
电，芯片进入  UVLO 模式，该电容的大小将影响当输出短路时芯片间隙去开启功率管的时间，电容越大间隙i4Y嘉泰姆
的时间越长，功率管发热越小，反之功率管发热将增大。i4Y嘉泰姆
3  启动过程i4Y嘉泰姆
         CXSD62679  是输入电源通过外部  R1 电阻对  VCC 引脚的外接电容开始充电，此时芯片将在低静态电流工作i4Y嘉泰姆
模式大概消耗<0.3mA 的工作电流，内部仅  UVLO 电路在工作，其他振荡器及  PWM 模块都处于关闭状态，i4Y嘉泰姆
输出电压为零，当  VDD 引脚上的电容电压充电到 17V 以上时，芯片开始正常工作，开启振荡器、PWM 模块i4Y嘉泰姆
及反馈处理电路，输出电压稳压输出，同时输出电压通过外部二极管到  VCC 引脚提供  VCC 工作电源，启动i4Y嘉泰姆
过程结束。CXSD62680  由外部电源供电启动。i4Y嘉泰姆
4  振荡器 Cr 电容的开关频率计算i4Y嘉泰姆
       CXSD62679/CXSD62680仅需一个外接电容可设置 PWM 工作频率，内部采用恒流源对  Cp 电容进行充放i4Y嘉泰姆
电如图  8.4a，灌电流的恒流源内部提供大概  36uA左右的电流对   Cp 电容进行充电，拉电流的恒流源内部提供i4Y嘉泰姆
大概   720uA左右的电流对   CT  电容进行放电，近似的工作频率和电容之间关系由公式f=(14.4 x10⁶ )/Cp 确定i4Y嘉泰姆
(该公式的电容单位为 pF)，如     Cp=200pF 的电容，对应的  PWM 工作频率大概为 72KHz。i4Y嘉泰姆

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5  输出峰值限流i4Y嘉泰姆
       CXSD62679/CXSD62680芯片的高端输出峰值电流限流大小由高端    MOS  管外置限流电阻决定，峰值电流的关i4Y嘉泰姆
系式是IPK=180mV/（外置限流电阻 R37）；   芯片低端输出峰值电流限流大小由低端  MOS 管内阻决定，峰值电流i4Y嘉泰姆
的关系式是  IPK=180mV/（低端 MOS 管内阻）。i4Y嘉泰姆
6  输出短路保护i4Y嘉泰姆
         当输出短路时，CXSD62679 将工作在最大峰值电流限流输出，同时  VCC 的电压将会失电由于输出电压不能i4Y嘉泰姆
再通过二极管为 VCC引脚提供电源，CXSD62679 芯片的静态工作电流很快泄放掉 VCC 引脚上电容的电压，当  VCCi4Y嘉泰姆
引脚的电压低于  8 V 时，CXSD62679 芯片将彻底关闭  PWM 输出，同时输入电源通过外部启动电阻重新对  VCC 引i4Y嘉泰姆
脚的电容开始充电，当  VCC 引脚的电压高于  17V，芯片重新开启  PWM，如果输出一直处于短路状态，芯片将i4Y嘉泰姆
间隙去开启功率管，此时 CXSD62679 芯片将处于限流和短路保护模式。CXSD62680外部供电情况下，输出短路没i4Y嘉泰姆
有打嗝功能。i4Y嘉泰姆
7  输出电感i4Y嘉泰姆
CXSD62679/CXSD62680有两种工作模式分连续工作模式和不连续工作模式，电感的取值将影响降i4Y嘉泰姆
压器的工作模式，在轻载时  CXSD62679/CXSD62680工作在不连续工作模式，同时电感值会影响到电感电i4Y嘉泰姆
流的纹波，电感的选取可根据下式公式：式中 Vin  是输入电压，Vout 是输出电压，Fsi4Y嘉泰姆
是 PWM 工作频率，Iripple 是电感中电流纹波的峰峰值，通常选择 Iripple 不超过最大输出电流的 30%。i4Y嘉泰姆
8  同步整流 MOS 管i4Y嘉泰姆
        采用同步整流   MOSFET  代替传统异步变换器的续流二极管，从而极大提高电源转换效率；同步整流i4Y嘉泰姆
MOSFET 选择低内阻、低结电容，能给 CXSD62679/CXSD62680降压器提供好的性能。i4Y嘉泰姆
9  输出电容i4Y嘉泰姆
       输出电容 Co 用来对输出电压进行滤波，使  DC-DC 降压器输出比较平稳的直流电提供给负载，选取该i4Y嘉泰姆
电容时尽可能选取低  ESR 的电容，选取电容值的大小主要由输出电压的纹波要求决定，可由下式公式确定i4Y嘉泰姆
式中ΔVo 是输出电压纹波，ΔIL 是电感电流纹波，Fs 是   PWM 工作频率，ESRi4Y嘉泰姆
是输出电容等效串联电阻。i4Y嘉泰姆
10  输出电压调节设置i4Y嘉泰姆
      CXSD62679/CXSD62680的输出电压由FB引脚上的两个分压电阻进行设定，内部误差放大器基准电压为1.2V，i4Y嘉泰姆
如图8.10a 所示，输出电压 Vout=（1+R1/R2）*1.2V，如需设置输出电压到12.12V，可设定R1为  9.1K，R2为i4Y嘉泰姆
1K，输出电压  Vout=（1+9.1/1）*1.2V=12.12V。i4Y嘉泰姆
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   产品封装图 i4Y嘉泰姆

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   电路原理图 i4Y嘉泰姆

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