NCP323X系列是安森美半導體針對低壓、大電流、小體積,如蜂窩通訊基站、服務器及系統存儲設備等應用的DC-DC降壓調整器,提供大輸出電流(額定最大輸出電流范圍為15 A至40 A)、寬輸入電壓(3 V 至21 V)范圍,輸出電壓可低至0.6 V,內置過壓、過流、短路、過熱保護等豐富的保護特性,其中創新的過流保護模式能在負載嚴重短路時提供可靠保護,高帶寬、大驅動電流輸出誤差放大器提供快速的負載瞬態響應,具有高集成度、高能效等優勢。 NCP323X系列概覽 NCP323X系列目前共有8款產品(見圖1),其中,NCP3237內部集成超低導通電阻的MOSFET,有效降低工作損耗,提升工作能效,因而支持達40 A的輸出電流,同時,NCP3237支持的輸入電壓范圍為3 V至18 V,可滿足常用的3.3 V、5 V、12 V、14 V等各種電源總線應用。NCP3231和NCP3233已廣泛用于通訊設備,NCP3233支持3 V至21 V的超寬輸入電壓范圍。NCP3235在輕載時為非連續導電模式(DCM),可以有效提升輕載能效。 ![]() 圖1:NCP323X系列輸出電流及輸入電壓范圍 NCP323X 采用多晶片平面布局封裝,控制器和功率管分布在平面上的不同區域,熱量分布均勻,上管具有更強的導熱能力。6mm*6mm 的封裝、足夠大的導熱面積,可以更換好將芯片工作時產生的熱量導入PCB,向外散熱,而1mm的高度,使得芯片到PCB的導熱路徑更小,有助于更好的散熱。 25 A同步整流降壓調整器:NCP3231/A NCP3231/A是一款大電流、高能效的電壓控制模式同步降壓調整器。輸入電壓從4.5 V至18 V,支持最低0.6 V、且高達25 A輸出電流。主要特色為:
![]() 圖2:NCP3231/A內部框圖 NCP3231內置0.6 V參考電壓的 OTS比較器,當檢測到OTS腳電壓大于0.6 V時,轉換器的上管和下管會同時關斷。當OTS腳電壓低于0.55 V后,轉換器會重新進入軟啟動。該比較器可以用于溫度檢測,還可以用于輸出過壓保護如果不需要溫度檢測,可以將OTS接地。 20 A同步整流降壓調整器:NCP3233 NCP3233是一款大電流、高能效的電壓控制模式同步降壓調整器。具有從3 V至21 V的超寬輸入電壓范圍,支持最低0.6 V輸出、且高達20 A輸出電流。除了具有NCP3231的優勢與特性,NCP3233還具有以下重要特點:
由于NCP3233芯片的軟啟動功能采用獨立的SS 引腳 設置,可以通過調節SS 引腳 和GND之間的跨接電容,輕松實現軟啟動時間的設置。 ![]() 圖3:NCP3233內部框圖 NCP3233典型應用電路 對于輸入電壓<6 V 的應用場景,NCP3233芯片外部通過增加兩個二極管和一個電容,配合內置的電荷泵控制電路,可將輸入電壓升高后再送給IC的VCC引腳,從而獲得IC內部的工作電源。 對于輸入電壓> 5 V 的應用場景,直接用輸入電壓供給VCC引腳,芯片就可穩定啟動開始工作,無需使用內部電荷泵電路,因而XCP可懸空處理,無需作額外的上拉或下拉設置。 對于輸入電壓<6 V ,同時可提供VCC電源的應用,可將芯片的VIN和VCC分別獨立供電。此時VCC電源的工作電壓范圍為5 V至21 V。 ![]() 圖4:NCP3233典型應用電路 NCP3233能效測試曲線 經測試,輸入電壓為12 V時,NCP3233輸出電壓為1 V和3.3 V時的峰值能效分別達到88%和95%,滿載能效分別達到85%和94%;輸入電壓為5 V時,輸出電壓為1 V和3.3 V時的峰值能效分別達到93%和97%,滿載能效分別達到88%和95%;輸入電壓為3.3 V時,輸出電壓為1 V時的峰值能效達到93%,滿載能效達到86%。 ![]() 圖5:NCP3233能效曲線 總結 大電流寬輸入范圍DC-DC降壓調整器NCP323X系列是全集成的方案,可有效地減小PCB設計的占板面積,其低導通阻抗減小IC功耗,有效地提升能效, 而多重保護方式可有效對IC本身及負載進行過流、短路、過壓、過溫等全面的保護,并內置獨立比較器,客戶可根據需要自定義過壓、過溫保護。各種嚴格的場景模擬測試,確保NCP323X系列產品在各種嚴格的應用條件下都能滿足應用要求。平面布局封裝確保有效、均衡地散熱。此外,安森美半導體還提供強大的設計工具,包括電路仿真模型如SIMPLIS、Pspice、 COMPCALC和熱仿真模型如FloTherm PCB,以幫助工程師簡化設計流程和提高設計效率,加快產品上市。 |