2毛钱的SOT23-5封装28V、1.5A、1.2MHz DCDC转换器用于LCD偏置电源和白光LED驱动等MT3540升压芯片

前言

之前发了一个TI的BOOST升压芯片，用于LCD偏置电压或LED驱动，请访问以下链接。
6毛钱SOT-23封装28V、400mA 开关升压转换器，LCD偏置电源和白光LED应用芯片TPS61040

国产半导体厂家发展迅猛，今天推荐一个公司带“航天”的升压芯片，MT3540，用途和上述TI类似，但电流更大，价格更低，批量2毛不到。
希望国内半导体厂家规格书至少要做双语的吧？难道你们都是出口了？很多厂家的规格书只有英语的，不得不说是一件憾事。

SOT-23封装28V、1.5A、1.2MHz DCDC转换器

特征

集成 0.5Ω 功率 MOSFET
40μA 静态电流
2.5V至5.5V输入电压
1.2MHz 固定开关频率
内部 1.5A 开关电流限值
可调输出电压
内部补偿
高达 28V 的输出电压
轻负载时的自动脉冲频率调制模式
效率超过 85%
采用 5 引脚 SOT23-5 封装

应用

OLED偏置
LCD偏置电源
白光LED驱动器
PDA的
数码相机

一般描述

MT3540 是一款恒定频率、5 引脚 SOT23 电流模式升压转换器，适用于小型、低功耗应用。MT3540 的开关频率为 1.2MHz，允许使用 2mm 或更小高度的微型低成本电容器和电感器。
内部软启动可产生较小的浪涌电流并延长电池寿命。MT3540 可在低至 2.5V 的输入电压下工作，并可通过 5V 电源产生高达 100mA 的 28V 电压。MT3540 在轻负载时具有自动切换到脉冲频率调制模式的功能。
MT3540 包括欠压锁定、电流限制和热过载保护，以防止在输出过载时损坏。
MT3540 采用小型 5 引脚 SOT-23 封装。

典型应用电路图

图 1.基本应用电路

绝对最大额定值 （注 1）

项目	值
输入电源电压	-0.3V至6V
EN，FB电压	-0.3V至6V
SW电压	-0.3V至30V
功耗	0.6瓦
热阻 θJC	130°C/W
热阻 θJA	250°C/W
结温（注2）	160°摄氏度
工作温度范围	-40°C 至 85°C
引线温度（焊接，10s）	300°摄氏度
存储温度范围	-65°C 至 150°C
ESD HBM（人体模式）	2kV
ESD MM（机器模式 ）	200V

包装/订单信息

5引脚塑料SOT-23 TJMAX = 160°C，θJA = 250°C/W，θJC = 130°C/W

订单零件编号	备注	封装	顶部丝印
MT3540	VFB=1.20V	SOT23-5	B21GDC
MT3540-F23	VFB=1.23V	SOT23-5	B2F3DC
MT3540-F25	VFB=1.25V	SOT23-5	B2F5DC

管脚说明

引脚名称	引脚编号	描述
SW	1	电源开关输出。SW是内部MOSFET开关的漏极。将功率电感器和输出整流器连接到SW，SW可以在GND和28V之间摆动。
GND	2	接地引脚
FB	3	反馈输入。FB电压为1.2V/1.23V/1.25V。将电阻分压器连接到FB。
EN	4	稳压器开/关控制输入。EN 时的高输入打开转换器，低输入将其关闭。不使用时，将 EN 连接到输入电源以自动启动。
VIN	5	输入电源引脚。按电源规则布线。

电气特性（注3）

（除非另有说明，否则 VIN=VEN=3.7V，TA = 25°C。

参数	条件	最小值	典型值	最大值	单位
工作输入电压		2.5		5.5	V
欠压锁定			2.2	2.45	V
SW电流限制	VIN= 4.2V，占空比=50%		1.5		A
功能框图

功能框图

功能描述

MT3540 采用固定频率、峰值电流模式升压稳压器架构来调节反馈引脚的电压。MT3540 的操作可以通过参考图 2 的框图来理解。在每个振荡器周期开始时，MOSFET通过控制电路导通。为了防止占空比大于50%时出现次谐波振荡，在电流检测放大器的输出端增加了一个稳定斜坡，并将结果馈入PWM比较器的负输入。当该电压等于误差放大器的输出电压时，功率MOSFET关断。误差放大器输出端的电压是带隙基准电压与反馈电压之差的放大版本。通过这种方式，峰值电流电平使输出保持在稳压状态。
如果反馈电压开始下降，则误差放大器的输出增加。这导致更多的电流流过功率MOSFET，从而增加了传递到输出的功率。
MT3540 具有内部软启动功能，可限制启动时的输入电流，并限制输出上的过冲量。

应用信息

设置输出电压

内部基准电压源VREF为1.2V/1.23V/1.25V。
输出电压由电阻分压器R1和R2分频至FB引脚。输出电压由下式给出

$$V_{OUT}=V_{REF}\times (1+\frac{R_1}{R_2})$$

电感器选型

电感的推荐值为 4.7 至 22μH。体积小、效率好是便携式设备的主要关注点，例如用于手机的MT3540。电感器应具有1.2MHz的低磁芯损耗和低DCR，以获得更好的效率。为避免电感饱和电流，应考虑额定电流。

电容器选型

MT3540 应用推荐使用 1μF 的输入和输出陶瓷电容器。为了获得更好的电压滤波效果，建议使用低ESR的陶瓷电容器。X5R 和 X7R 类型因其更宽的电压和温度范围而适用。

二极管选择

肖特基二极管是 MT3540 的不错选择，因为它具有低正向压降和快速反向恢复。使用肖特基二极管可以获得更好的效率。高速整流也是肖特基二极管在高开关频率方面的良好特性。二极管的额定电流必须满足峰值电流和输出平均电流倍增的均方根，如下所示：
$$I_D（RMS）\approx \sqrt[]{I_{OUT}\times I_{PEAK}}$$
二极管的反向击穿电压应大于输出电压。

布局注意事项

为了获得 MT3540 的最佳性能，必须严格遵循以下准则。
输入和输出电容应放置在靠近IC的位置并连接到接地层，以减少噪声耦合。
GND 应连接到坚固的接地层，以实现散热和噪声保护。
保持主电流走线尽可能短而宽。
DC-DC转换器的SW节点具有高频电压摆幅。它应该保持在一个小区域。
将反馈元件放置在尽可能靠近 IC 的位置，并远离嘈杂的设备。

图3.MT3540 建议布局