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深圳市海立辉科技有限公司
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产品信息
XL4013E1:用于DC8V~36V 输入,输出电压5V,输出电流4A 的降压恒压应用,转换效率可以达到93%。
XL4013 是开关降压型DC-DC 转换芯片;固定开关频率180KHz,可减小外部元器件尺寸,方便EMC 设计。芯片具有出色的线性调整率与负载调整率,输出电压支持1.25V~32V 间任意调节。芯片内部集成过流保护、过温保护、短路保护等可靠性模块。
XL4013 为标准TO252-5L 封装,集成度高,外围器件少,应用灵活。
特点:
(1)8V至36V的输入电压范围宽
(2)从1.25V至32V的可调输出
(3)占空比100%
(4)输出0.3V的压降
(5)180kHz的固定开关频率
(6)4A恒流输出电流能力
(7)内部优化功率MOSFET
(8)高效率输出
(9)出色的线路和负载调节
(10 内置热关断功能
(11 内置电流限制功能
(12)内置输出短路保护功能
(13)TO-252封装
应用:
(1)液晶显示器和液晶电视
(2)数码相框
(3)设置框
(4)ADSL调制解调器
(5)电信/网络设备
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 的输入电容器就足够了, 它的放置位置尽可能靠近XL4013 的位置上。RMS 电容器电流由下式给出:
其中,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
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 B540C。它的额定值为平均正向电流5A 和反向电压40V。4A 电流下典
型正向电压为0.55V。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:
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. 输入电容靠近芯片 VIN 与GND 引脚。