M8005：輸入80V 輸出5A的磁集成降壓電源芯片

M8005是一款輸入電壓80V，耐壓100V，可持續(xù)輸出電流5A的磁集成降壓電源系統(tǒng)芯片（Power SoC）。該芯片采用LGA-63 (9mm×12mm×4.4mm)封裝尺寸，可作為POL電源使用，并可應(yīng)用于通訊系統(tǒng)，快充系統(tǒng)，工業(yè)系統(tǒng)等相關(guān)領(lǐng)域。

  

功能特性

寬范圍輸入電壓： 6V~80V
默認(rèn)輸出電壓5V
可調(diào)輸出電壓范圍： 0.8V~32V 
5A 持續(xù)輸出電流
最小開(kāi)通時(shí)間40ns
最小關(guān)斷時(shí)間190ns
使用低ESR電容可使環(huán)路穩(wěn)定
輕載模式可選：仿二極管導(dǎo)通模式、強(qiáng)制連續(xù)導(dǎo)通模式
預(yù)偏置啟動(dòng)
電源工作狀態(tài)指示功能
工作結(jié)溫為 -40℃ ~125℃
默認(rèn)軟起時(shí)間3.8ms
軟起時(shí)間可調(diào) 
輸出電壓跟蹤REF/SS
短路/過(guò)流打嗝保護(hù)
過(guò)溫保護(hù)
過(guò)壓保護(hù)
同步輸入與輸出功能
LGA-63 (9mm×12mm×4.4mm) 封裝

符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)鉛(Pb)產(chǎn)品

一、內(nèi)部高度集成、外部極簡(jiǎn)設(shè)計(jì)

M8005是沃芯本著“讓電源設(shè)計(jì)變得更簡(jiǎn)單”的理念和宗旨設(shè)計(jì)推出的一款全新的電源產(chǎn)品， M8005 采用先進(jìn)封裝技術(shù)，將電源管理芯片、功率開(kāi)關(guān)管、電感以及輸入電容等無(wú)源器件集成在9mm*12mm*4.4mm封裝體內(nèi)。

圖1. 傳統(tǒng)電源系統(tǒng)PCB布局

  

M8005 具有超高的集成度，客戶在應(yīng)用時(shí)只需進(jìn)行簡(jiǎn)單的輸入輸出外圍配置即可正常工作。相比于傳統(tǒng)分立電源方案的占板面積，采用M8005設(shè)計(jì)，占板面積可以大幅降低近80%。采用M8005，客戶不僅可以免于錯(cuò)綜復(fù)雜的設(shè)計(jì)工作，更可以大幅節(jié)約整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成本，時(shí)間成本以及BOM 成本。

二、功能全面，性能優(yōu)異

M8005 應(yīng)用了先進(jìn)的半導(dǎo)體制程，先進(jìn)的磁性材料以及先進(jìn)的封裝技術(shù)。其輸入最高耐壓可達(dá)100V，可在 6V-80V輸入電壓范圍內(nèi)，降壓輸出“0.8V到32V”，可持續(xù)輸出5A 電流，實(shí)現(xiàn)了全負(fù)載范圍內(nèi)較高的能量轉(zhuǎn)換效率和較低的溫升。

 

  

圖3. 典型正壓應(yīng)用原理圖

  

  

圖5. M8005 48V轉(zhuǎn)28V帶載5A溫度

  

同時(shí)，M8005具有全方位的保護(hù)功能，包括逐周期限流保護(hù)模式的電流保護(hù)（OCP）、輸出短路保護(hù)（SCP）、輸出過(guò)壓保護(hù)（OVP）、過(guò)溫保護(hù)（OTP），可靠而全面的保護(hù)讓M8005能勝任各種工況，在負(fù)載端發(fā)生故障時(shí)能及時(shí)進(jìn)行保護(hù)，切斷故障狀態(tài)，提高了整個(gè)電源系統(tǒng)的安全性和可靠性。

同時(shí)，M8005自帶預(yù)偏置起機(jī)功能、電源狀態(tài)指示功能、同步輸入功能和同步輸出功能，通過(guò)改變同步輸入引腳的連接方式可以選擇M8005輕載時(shí)的工作模式（DCM/FCCM）。M8005豐富全面的功能更加滿足多樣化的需求。

三、負(fù)壓輸出范圍寬，帶載能力超強(qiáng)

M8005不僅正壓輸出能力強(qiáng)，其負(fù)壓輸出能力也不可小覷。M8005 支持寬范圍負(fù)壓輸出，輸出范圍“-0.8V到-32V”，同時(shí)具有強(qiáng)大的可持續(xù)輸出電流能力，哪怕是-28V輸出，也可保證2A以上電流輸出能力。具體輸出電流能力跟占空比有關(guān)，輸出負(fù)壓越低，帶載能力越強(qiáng)。M8005的寬輸入范圍可實(shí)現(xiàn)28V轉(zhuǎn)-28V，28V轉(zhuǎn)-12V等典型條件，在屏幕測(cè)試機(jī)，自動(dòng)化測(cè)試機(jī)，基站和數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

  

圖7. M8005 典型負(fù)壓應(yīng)用原理圖