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1、 Preliminary Datasheet 2A 150KHz 40V Buck DC to DC Converter XL1509 Rev 2.0 XinLong Semiconductor Limited Corporation 1 特点：特点： ? 宽输入电压范围 4.5V-40V ? 输出可调范围1.23V-37V ? 最大占空比100% ? 最小饱和压降1.5V ? 150KHz固定开关频率 ? 恒定2A电流输出能力 ? 内部优化功率管设计 ? 高效率 ? 极好的线性输出且负载可调 ? TTL关断能力 ? 内建频率补偿，热关断功能， 限流功能，短路保护功能 ? 可选封装形式：SOP
2、-8 应用领域：应用领域： ? LCD监控器与LCD电视 ? 数码像框 ? 机顶盒 ? 调制解调器 ? 通信/网络设备 概述概述 XL1509是一个150KHz固定频率脉 宽调制（降压型）DC/DC转换器。具有2A 负载驱动能力并且效率高， 低纹波和极好的 线性， 负载调节能力好， 仅需最少外部元件。 可调输出使用简单， 内建频率补偿和固定频 率震荡器。 脉宽调制控制电路可以线性调节占空 比从0到100%。具有使能功能，内置过流和 短路保护功能，当发生过流和短路保护时， XL1509工作频率将从150KHz降到50KHz。 内置频率补偿模块使XL1509外部元件最 少。 图 1.XL1509
3、封装类型 Preliminary Datasheet 2A 150KHz 40V Buck DC to DC Converter XL1509 Rev 2.0 XinLong Semiconductor Limited Corporation 2 引脚设置引脚设置 图 2. XL1509 引脚结构（顶视图） 表格表格 1 引脚描述引脚描述 引脚数引脚数 引脚名引脚名 描述描述 1 VIN 电压输入引脚，XL1509 工作在直流电压 4.5V 到 40V,输入外接适合大 的旁路电容到地来消除输入噪声。 2 SW 功率开关输出引脚（SW）.输出端是提供功率输出的开关结点。 58 GND 接地引脚，
4、做设计时必须小心。此引脚必须放置在硝特基二极管和输出 电容到地的外面， 来阻止电感电压引起的开关电流毛刺输入到 XL1509。 3 FB 反馈引脚（FB） ，通过外部电阻来分割回路，反馈是来检测和调节输出 电压，反馈端电压是 1.23V。 4 ON/OFF 使能引脚。驱动 ON/OFF 引脚为低电平则开启设备，驱动此引脚为高 电平则关断设备。 Preliminary Datasheet 2A 150KHz 40V Buck DC to DC Converter XL1509 Rev 2.0 XinLong Semiconductor Limited Corporation 3 功能模块功能模块
5、 图 3： XL1509 功能块方框图 典型应用电路典型应用电路 图 4.XL1509 典型应用电路 12V-5V/2A Preliminary Datasheet 2A 150KHz 40V Buck DC to DC Converter XL1509 Rev 2.0 XinLong Semiconductor Limited Corporation 4 订购信息订购信息 元件号码元件号码 记号标识记号标识 封装封装 温度范围温度范围 无铅无铅 无铅无铅 包装类型包装类型 XL1509-ADJE1 XL1509-ADJE1 管装 XL1509-3.3E1 XL1509-3.3E1 管装 XL
6、1509-5.0E1 XL1509-5.0E1 管装 XL1509-12E1 XL1509-12E1 管装 XL1509-ADJTRE1 XL1509-ADJTRE1 带状和卷轴 XL1509-3.3TRE1 XL1509-3.3TRE1 带状和卷轴 XL1509-5.0TRE1 XL1509-5.0TRE1 带状和卷轴 XL1509-12TRE1 XL1509-12TRE1 带状和卷轴 SOIC-8 -40oC 85oC XL1513E1 XL1513E1 带状和卷轴 XLSEMI 无铅产品，只要正面号码带有“E1”后缀，都符合 RoHS 标准 Preliminary Datasheet 2
7、A 150KHz 40V Buck DC to DC Converter XL1509 Rev 2.0 XinLong Semiconductor Limited Corporation 5 最大额定值（注释最大额定值（注释 1） 参数参数 符号符号 值值 单位单位 输入电压 Vin -0.3 to 45 V 反馈引脚电压 VFB -0.3 to Vin V ON/OFF 引脚电压 VON/OFF -0.3 to Vin V 输出开关引脚电压 VOUTPUT -0.3 to Vin V 功率消耗 PD 内部限制 mW 热阻 (SOIC8) (结环境, 无加热, 自然通风) RJA 100 C/
8、W PN结工作温度 TJ -40 to 125 C 存储温度 TSTG -65 to 150 C 引线（脚）耐焊接温度(热焊接, 10 秒) TLEAD 260 C 静电放电 (人体模型) 2000 V 注释注释 1：工作在列表的最大额定值以上会造成器件永久损坏。在上述条件范围内只能进行 功能操作，并不意味着不可以工作在此条件或任何其他以上条件，长时间工作在最大额定 值条件下可能影响器件可靠性。 Preliminary Datasheet 2A 150KHz 40V Buck DC to DC Converter XL1509 Rev 2.0 XinLong Semiconductor Lim
9、ited Corporation 6 XL1509-3.3电气特性电气特性 Ta = 25; 除非另有说明除非另有说明 参数参数 符号符号 测试条件测试条件 最小值最小值.典型值典型值 最大值最大值 单位单位 图5为参数测试电路 输出电压 输出电压 Vin = 4.75V to 40V， Iload=0.2A to 2A 3.168 3.3 3.432 V 效率 Vin=12V ,Vout=3.3V Iout=2A - 75 - % XL1509-5.0电气特性电气特性 Ta = 25; 除非另有说明除非另有说明 参数参数 符号符号 测试条件测试条件 最小值最小值.典型值典型值 最大值最大值
10、单位单位 图5为参数测试电路 输出电压 输出电压 Vin = 7V to 40V， Iload=0.2A to 2A 4.8 5 5.2 V 效率 Vin=12V ,Vout=5V Iout=2A - 82 - % XL1509-12电气特性电气特性 Ta = 25; 除非另有说明除非另有说明 参数参数 符号符号 测试条件测试条件 最小值最小值.典型值典型值 最大值最大值 单位单位 图5为参数测试电路 输出电压 输出电压 Vin = 15V to 40V， Iload=0.2A to 2A 11.52 12 12.48 V 效率 Vin=25V ,Vout=12V Iout=2A - 90 -
11、 % XL1509-ADJ电气特性电气特性 Ta = 25; 除非另有说明除非另有说明 参数参数 符号符号 测试条件测试条件 最小值最小值.典型值典型值 最大值最大值 单位单位 图5为参数测试电路 输出电压 输出电压 Vin = 4.5V to 40V， Iload=0.2A to 2A 1.193 1.23 1.267 V 效率 Vin=12V ,Vout=3V Iout=2A - 74 - % Preliminary Datasheet 2A 150KHz 40V Buck DC to DC Converter XL1509 Rev 2.0 XinLong Semiconductor Li
12、mited Corporation 7 电特性（直流参数）电特性（直流参数） XL1509-ADJ， 3.3V&5V， Vin = 12V ， GND=0V； XL1509-12 ， VIN=24V， Vin & GND 并 连 220uf/50V 电容； Iout =500mA,Ta = 25； 其它悬空除非另有说明。 Parameters SymbolTest Condition Min.Typ. Max. Unit 输入电压 Vin 4.5 40 V 关断输入电流 ISTBY VON/OFF=5V 80 200 uA 静态输入电流 Iq VON/OFF =0V, VFB =VIN 2 1
13、0 mA 开关频率 Fosc 127 150 173 Khz 开关电流限制 IL VFB =0 4 A VH 高电平（不工作） 1.4 V 使能引脚端 VL 低电平（工作） 0.8 V IH VEN =2.5V 5 15 uA 使能引脚输入漏电流 IL VEN =0V 0.2 5 uA VCE VFB=0V IOUT=2A 1.2 1.4 V 最大占空比 DMAX VFB=0V, 100 % Preliminary Datasheet 2A 150KHz 40V Buck DC to DC Converter XL1509 Rev 2.0 XinLong Semiconductor Limit
14、ed Corporation 8 电路特性（系统参数）电路特性（系统参数） 图 5：XL1509 测试电路和版图指导 R1 最好选择 1K，精度为 1% 的电阻。C1 和 CFF 可选择；为了增加系统的稳定性，减小输入电 源线上的噪声，CIN 和 C1 必须紧挨 PIN1 和 PIN5PIN8； 当输出电压大于 10V, 必须加 CFF 电容. 补偿电容的典型值在 100 pf 到 33 nf，并联在输出调压电 阻 R2 两端；对于高电压输出，低输入-输出电压或者低的 ESR 输出电容，例如钽电容 CFF=1/(31*1000*R2)，CFF 可以提高稳定性；电容类型可以是陶瓷电容，塑料电容等
15、， （因为 Z5U 材料 陶瓷电容不稳定的特点，不推荐 Z5U 材料陶瓷电容） 。 反 馈 点 要 远离电感 大电流走线要粗，短，不拐弯 可调电阻要紧挨 输出脚,短线连接 Preliminary Datasheet 2A 150KHz 40V Buck DC to DC Converter XL1509 Rev 2.0 XinLong Semiconductor Limited Corporation 9 XL1509 系列降压稳压器设计参考（固定输出）系列降压稳压器设计参考（固定输出） 输出电容(COUT) 条件 电感 (L1) 插件电解电容 贴片钽电容 输出电 压 (V) 负载电 流 (A
16、) 最大输入电 压 (V) 电感量 (uH) 松下 HFQ 系列 (uF/V) 尼吉康 PL 系列 (uF/V) AVX TPS 系列 (uF/V) 斯普拉斯 595D 系列 (uF/V) 6 22 470/25 470/35 330/6.3 390/6.3 10 33 330/35 330/35 330/6.3 390/6.3 3.3 2 40 47 330/35 270/50 220/10 330/10 9 22 470/25 560/16 220/10 330/10 20 68 180/35 180/35 100/10 270/10 5 2 40 68 180/35 180/35 100
17、/10 270/10 15 33 330/25 330/25 100/16 180/16 20 68 180/25 180/25 100/16 120/20 12 2 40 150 82/25 82/25 68/20 68/25 XL1509 系列降压稳压器设计参考（输出可调）系列降压稳压器设计参考（输出可调） 插件电解电容 贴片钽电容 输出电压 (V) 松下 HFQ 系列 (uF/V) 尼吉康 PL 系列 (uF/V) 前馈电容 AVX TPS 系列 (uF/V) 斯普拉斯 595D 系列 (uF/V) 前馈电容 2 820/35 820/35 33nF 330/6.3 470/4 33nF
18、 4 560/35 470/35 10nF 330/6.3 390/6.3 10nF 6 470/25 470/35 3.3nF 220/10 330/10 3.3nF 9 330/25 330/25 1.5nF 100/16 180/16 1.5nF 12 330/25 330/25 1nF 100/16 180/16 1.5nF 15 220/25 220/25 680pF 68/20 120/20 680pF 24 220/35 150/35 560pF 33/25 33/25 220pF 28 100/50 100/50 390pF 10/35 15/50 220pF 肖特基二极管选择
19、表肖特基二极管选择表 电流 贴片 有孔 VR (系统最大输入电压) 20V 30V 40V 50V 60V 1A 1N5817 1N5818 1N5819 1N5820 1N5821 1N5822 MBR320 MBR330 MBR340 MBR350 MBR360 SK32 SK33 SK34 SK35 SK36 30WQ03 30WQ04 30WQ05 31DQ03 31DQ04 31DQ05 3A SR302 SR303 SR304 SR305 SR306 Preliminary Datasheet 2A 150KHz 40V Buck DC to DC Converter XL1509
20、 Rev 2.0 XinLong Semiconductor Limited Corporation 10 12V3.3V/2A典型应用电路典型应用电路 图 6 XL1509 系统参数测试电路(12V3.3V/2A) 12V5V/2A典型应用电路典型应用电路 图 7 XL1513 系统参数测试电路(12V5V/2A) ADJ 版本典型应用电路版本典型应用电路 Preliminary Datasheet 2A 150KHz 40V Buck DC to DC Converter XL1509 Rev 2.0 XinLong Semiconductor Limited Corporation 11 封装信息封装信息 SOP8 封装机械尺寸封装机械尺寸 SOIC-8 单位：毫米（英寸）单位：毫米（英寸）