SPX1117--800mA低压差(LDO)稳压器

来源:互联网 发布:剑灵数据异常 编辑:程序博客网 时间:2024/05/01 19:59
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SPX1117--800mA低压差(LDO)稳压器 
 
特性 
z  0.8A稳定输出电流 
z  1A稳定峰值电流 
z  3 端可调节(电压可选:1.5V,1.8V,2.5V,2.85V,3.0V,3.3V及5V) 
z  低静态电流 
z  0.8A时低压差为1.1V 
z  0.1%线性调整率/0.2%负载调整率 
z  2.2uF 陶瓷电容即可保持稳定 
z  过流及温度保护 
z  多封装:SOT-223,TO-252,TO-220及TO-263(现已提供无铅封装) 
 
应用 
z  PC桌面服务器 
z  SCSI-II 有源终端 
z  便携式/手持式/笔记本电脑 
z  无线电话 
z  充电设备 
z  磁盘驱动器 
z  便携式消费类电子 
z  便携式仪器 
z  SMPS后置调节器 
 
描述 
SPX1117 为一个低功耗正向电压调节器,其可以用在一些高效率,小封装的低功耗设计中。这款器件
非常适合便携式电脑及电池供电的应用。SPX1117有很低的静态电流,在满负载时其低压差仅为1.1V。当
输出电流减少时,静态电流随负载变化,并提高效率。SPX1117 可调节,以选择1.5V,1.8V,2.5V,2.85V,
3.0V,3.3V及5V 的输出电压。 
SPX1117 为提供多种3 引脚封装:SOT-223,TO-252,TO-220及TO-263。一个10uF的输出电容可有效
地保证稳定性,然而在大多数应用中,仅需一个更小的2.2uF 电容。 
 
 
译注: 
DROPOUT(minimum input-to-output differential)Voltage。 
从以下这段话,我们可以看出Dropout Voltage 是一个系统效率的相关量。One way towards improved 
efficiency is to minimize the input-to-output voltage across the regulator. The smaller this term 
is, the lower the power loss. The minimum input-output voltage required to support regulation 
is referred to as the "dropout voltage." 
……Low dropout regulators thus save considerable power and dissipation. 
  本文采用国内一些文章已经出现的叫法,称Dropout Voltage 为压差。 
  如您对本文的某些地方存在疑问,可与 周立功单片机发展有限公司 的技术支持部门联系,我们将竭
诚为您服务。 
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功能模块图 
 
 
极限参数 
z  电源功耗……………………………… 内部限定 
z  焊接温度(焊接过程中,5秒) …… 260℃ 
z  存储温度范围………………………… -65℃->+150℃ 
z  操作接点温度范围…………………… -40℃->+125℃ 
z  输入电压……………………………… +20V 
z  输入端到输出端压降………………… 18.8V 
z  ESD 额定值…………………………… 最小2kV 
 
这里仅描述了部分参数,器件在以上状态的工作性能及下面规范中的操作相关说明,并没有在这里提
到。长期处于极限工作状态将影响器件的稳定性。 
 
电气特性 
TA =25℃,CIN=COUT=10uF,无其他特定条件,芯片工作于正常温度范围。 
参数  条件  最小  典型值  最大  单位 
1.5V 
输出电压  IOUT =10mA,VIN=3.0V 
10mA≤IOUT ≤800mA,2.9V≤VIN≤12V 
1.485 
1.470 
1.500  1.515 
1.530 

1.8V 
输出电压  IOUT =10mA,VIN=3.3V 
10mA≤IOUT ≤800mA,3.2V≤VIN≤12V 
1.782 
1.764 
1.800  1.818 
1.836 

2.5V 
输出电压  IOUT =10mA,VIN=4.0V 
10mA≤IOUT ≤800mA,3.9V≤VIN≤12V 
2.475 
2.450 
2.500  2.525 
2.550 

2.85V 
输出电压  IOUT =10mA,VIN=4.35V 
10mA≤IOUT ≤800mA,4.25V≤VIN≤12V 
2.821 
2.793 
2.850  2.878 
2.907 

3.00V 
输出电压  IOUT =10mA,VIN=4.5V 
10mA≤IOUT ≤800mA,4.4V≤VIN≤12V 
2.970 
2.940 
3.000  3.030 
3.060 

3.3V 
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输出电压  IOUT =10mA,VIN=4.8V 
10mA≤IOUT ≤800mA,4.7V≤VIN≤12V 
3.267 
3.234 
3.300  3.333 
3.366 

5V 
输出电压  IOUT =10mA,VIN=6.5V 
10mA≤IOUT ≤800mA,6.4V≤VIN≤12V 
4.950 
4.90 
5  5.050 
5.10 

所有电压选项 
参考电压  IOUT =10mA,(VIN-VOUT )=2V 
10mA≤IOUT ≤800mA,1.4V≤(VIN-VOU T )≤12V
1.238 
1.225 
1.250  1.262 
1.270 

输出电压 
温度稳定性 
    0.3    % 
线性调节  VINMIN ≤VIN≤12V,VOUT ≤Fixed/Adj 
IOUT =10mA 
  3  7  mV 
负载调节  10mA≤IOUT ≤800mA,VOUT ≤Fixed/Adj    6  12  mV 
压差电压  IOUT =100mA 
IOUT =100mA 
IOUT =100mA 
  1.80 
1.05 
1.10 
1.10 
1.15 
1.25 

静态电流  4.25V≤VIN≤6.5V    5  10  MA 
可调节引脚电流      50  120  uA 
电流极限值  (VIN-VOUT )=5V  1.0V  1.5V  2.0V  A 
温度线性  25℃,30mS脉冲    0.01  0.1  %/W 
纹波抑制比  fRIPPLE=120Hz,VIN-VOUT =2V, 
VRIPPLE=1VPP 
60  75    dB 
长期稳定性  125℃,1000Hrs    0.03    % 
RMS 输出噪声 
温度阻抗 
Vout百分比,10Hz≤f≤10kHz 
TO-220 接点->焊片 
TO-220接点->周围环境 
TO-263接点->焊片 
TO-263接点->周围环境 
TO-252接点->焊片 
TO-252接点->周围环境 
SOT-223 接点->焊片 
SOT-223 接点->周围环境 
  0.003 

60 

60 

126 
15 
156 
  % 
℃/W 
注解1  -  对于可设定的选项,VINMIN =VOUT +1.5V 
     -  对于可调节的选项,VINMIN =VIN-VOUT =1.4V 
注解2  -  压差是输入电压减去输出电压(有1%的压降)的值,此时的理想输出电压应满足 VIN =  VOUT  
+ 1.5V 
 
 
 
 
 
 
 
 
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图1  SPX1117M3-3.3 负载调节率;VIN=4.8V 
 
 
图2  SPX1117M3-3.3 线性调节率;IOUT =10mA 
 
 
图3 SPX1117M3-3.3 压差vs输出电流;VIN=4.8V,COUT =2.2uF 
 
 
图4  SP1117M3-3.3的电流极限值;VIN=4.8V,CIN=COUT=1uF,IOUT从10mA到电流极限值 
 
 
 
 
 
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图5  SPX11173M3-3.3电流极限值,Iout从10mA到1A 时的输出电压偏差 
 
 
图6  Vout vs 温度,VIN=2.5V,IOUT=10mA 
 
 
图7  VIN=3.0V,IOUT =10mA 
 
 
图8  VIN=3.3V,IOUT =10mA 
 
 
 
 
 
 
 
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图9  VIN=4.0V,IOUT=10mA 
 
 
图10   VIN=4.85,IOUT=10mA 
 
 
图11   VIN=4.85,IOUT=10mA 
 
 
图12   VIN=5.0V,IOUT=10mA 
 
 
图13   线性调节率 Vs 温度,Vout=1.8V(可调节),VIN=3.3V 
 
 
 
 
 
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图14  在不同当前负载的情况下,输出电压 vs 温度,VIN=3.3V,VOUT =1.8V 可调节 
 
 
图15  ILOAD=800mA时,温度范围内的线性调节率,Vout=1.8V可调节 
 
输出电容 
为了确保SPX1117 的稳定性,输出端至少需要一个2.2uF 的钽/陶瓷电容或10uF铝电容。其值可以根
据输出负载/温度范围的要求变动。ESR的值取决于用来保持稳定的电容类型。建议ESR 选取0.5Ω或更小
的值。也可以选用一个更大的输出电容值(100uF)以增长负载瞬态响应。 
 
图16 负载瞬态响应(0->800mA),Vin=3.3V, Vout=1.8V,Cin=10uF,Cout=2.2uF, 
陶瓷封装;I=Vout,4=Iload 
 
图17 负载瞬态响应(0->800mA),Vin=3.3V, Vout=1.8V,Cin=10uF,Cout=2.2uF, 
OSCON;I=Vout,4=Iload 
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图18 
 
焊接方式 
  SPX1117 SOT-223 封装可使用红外回流/汽相回流工艺焊接。在焊接过程中,可以使用无活性剂或微活
性剂。SPX1117的输入、输出、及地引脚可能在散热的过程中,导致器件损坏。 
  尽量避免手工焊接及波峰焊接,因为这些方法可能对芯片的热稳定性造成伤害。SOT-223建议采用以
下焊接形式:红外回流焊法及汽相回流焊法(组件预热到65℃的焊接温度范围)。 
 
温度特性 
SPX1117(SOT-223封装)从接点到焊贴片的热阻为15℃/W,31℃/W从焊贴片到周围环境,从接点到
周围环境的总热阻为46℃/W(表1)。SPX11 17的内部热限定功能,可以在一些过载的情况下保护器件。需
要注意,当器件处于连续工作状态下,最大接点温度不会超过125℃。 当温度>155℃ 启动热保护功能,当
温度<145℃时,解除热保护功能。 
  采用FR-4印刷电路板,并选取1 盎司铜箔厚度的1/16(见图13)。这种附带焊贴片的PCB 材料可以
有效地导热,其背面可以作为接地层。测试结果可参见表1 中。 
  应用中,其他器件的热干扰可能影响SPX1117。实际热阻可由实验测得。 
  SPX1117 功耗计算公式如下。 
  PD=(VIN-VOUT )(IOUT ) 
  最大接点温度范围: 
  T max)  + PD *温度阻抗             (接点到周围环境)  J =TA(
  最大接点温度不能超过125℃。 
 
 
图19 SOT-223底层板图 
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纹波抑制比 
可以在ADJ 引脚与地之间接一个电容增强纹波抑制比(如图23)。如果ADJ 引脚旁路,输出电容需要
达到最大值。如果ADJ 引脚没有旁路,输出电容可以选择10uF的铝电解电容或2.2uF 的陶瓷电容或者固态
钽电容(图22)。 
ADJ 旁路电阻的值可以通过以下公式获得: 
C=1/(6.28*FR *R1 ) 
C 为电容值,以F(法拉)为单位,FR 为纹波频率,以Hz为单位,R1 为R1 的电阻值,以Ohm(欧姆 )
为单位。 
如果使用了ADJ 旁路电容,输出波的振幅将为独立输出电压。如果没有使用ADJ 旁路电容,输出波将
与输出电压及参考电压之比成比例: 
  M=VOUT /VREF  
当ADJ 引脚为理想旁路状态时,M=纹波的倍数。 
 VREF =1.25V 
可调纹波抑制比如图20所示。 
 
 
图20 纹波抑制比;Vin=3.3V,Vout=1.8V(adj.),Iload=200mA 
 
表1 
PC板(mm2)  顶层Copper(mm2) 背层Copper(mm2)  热阻(JUNC to AMB) ℃/W 
2500  2500  2500  46 
2500  1250  2500  47 
2500  950  2500  49 
2500  2500  0  51 
2500  1800  0  53 
1600  600  1600  55 
2500  1250  0  58 
2500  915  0  59 
1600  600  0  67 
900  240  900  72 
900  240  0  85 
 
 
 
 
 
 
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输出电压 
可通过输出调节器选择1.25V 到 15V之间的任意值。 VOUT 的值可以通过以下公式快速获得 
VOUT =1.25*(R1 +R2 )/R1  
因为可调节引脚电流(大约为50uA)流过R2 ,所以可参照R1 及R2 的阻值,对以上等式进行小修正。
如果把IADJ 也计算在内, 
等式变为VOUT =VREF (1+(R2/R1))+IADJ *R2,条件是VREF =1.25V 
 
布板规则 
寄生线性阻抗可以降低负载调节线性。为了避免这种情况的出现,可以将R1 直接连到VOUT ,如图25所
示。同样原因,R2应该与负载的反向端连接。 
 
图21 电流源 
 
 
图22 典型可调节电路 
 
 
图23 纹波抑制比增强图 
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V
IN
 
图24 带关断电路的 5V调节器 
 
 
图25 推荐连接电路 
 
引脚排列 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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SOT-223 封装 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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TO-252封装 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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TO-220封装 
H1
B
SEATING
PLANE
A1
A
CHAMFER
OPTIONAL
C
A2
A
A
.270
- .350
E2 -              -         .030
e .100 BSC
e1 .200 BSC
N
4
H1 .230      -          .270
L1 -              -         .250
L2 -               -              -∆ P .139        -           .161
Q .100         -   .135
E
¿P
Q
D
D1
E2
E/2
L
L1
C C D D
2X
3X b
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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TO-263封装 
 
 
订购信息 
型号  ACC  输出电压  封装 
SPX1117M3  1%  Adj  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3/TR  1%  Adj  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-1.5  1%  1.5V  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-1.5/TR  1%  1.5V  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-1.8  1%  1.8V  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-1.8/TR  1%  1.8V  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-2.5  1%  2.5V  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-2.5/TR  1%  2.5V  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-2.85  1%  2.85V  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-2.85/TR  1%  2.85V  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-3.0  1%  3.0V  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-3.0/TR  1%  3.0V  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-3.3  1%  3.3V  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-3.3/TR  1%  3.3V  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-5.0  1%  5.0V  3 Pin SOT-223 
SPX1117M3-5.0/TR  1%  5.0V  3 Pin SOT-223 
SPX1117R  1%  Adj  3 Pin TO-252 
SPX1117R/TR  1%  Adj  3 Pin TO-252 
SPX1117R-1.5  1%  1.5V  3 Pin TO-252 
SPX1117R-1.5/TR  1%  1.5V  3 Pin TO-252 
SPX1117R-1.8  1%  1.8V  3 Pin TO-252 
SPX1117R-1.8/TR  1%  1.8V  3 Pin TO-252 
SPX1117R-2.5  1%  2.5V  3 Pin TO-252 
SPX1117R-2.5/TR  1%  2.5V  3 Pin TO-252 
SPX1117R-2.85  1%  2.85V  3 Pin TO-252 
SPX1117R-2.85/TR  1%  2.85V  3 Pin TO-252 
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SPX1117R-3.0  1%  3.0V  3 Pin TO-252 
SPX1117R-3.0/TR  1%  3.0V  3 Pin TO-252 
SPX1117R-3.3  1%  3.3V  3 Pin TO-252 
SPX1117R-3.3/TR  1%  3.3V  3 Pin TO-252 
 
型号  ACC  输出电压  封装 
SPX1117T  1%  Adj  3 Pin TO-263 
SPX1117T/TR  1%  Adj  3 Pin TO-263 
SPX1117T-1.5  1%  1.5V  3 Pin TO-263 
SPX1117T-1.5/TR  1%  1.5V  3 Pin TO-263 
SPX1117T-1.8  1%  1.8V  3 Pin TO-263 
SPX1117T-1.8/TR  1%  1.8V  3 Pin TO-263 
SPX1117T-2.5  1%  2.5V  3 Pin TO-263 
SPX1117T-2.5/TR  1%  2.5V  3 Pin TO-263 
SPX1117T-2.85  1%  2.85V  3 Pin TO-263 
SPX1117T-2.85/TR  1%  2.85V  3 Pin TO-263 
SPX1117T-3.0  1%  3.0V  3 Pin TO-263 
SPX1117T-3.0/TR  1%  3.0V  3 Pin TO-263 
SPX1117T-3.3  1%  3.3V  3 Pin TO-263 
SPX1117T-3.3/TR  1%  3.3V  3 Pin TO-263 
SPX1117U  1%  Adj  3 Pin TO-220 
SPX1117U-1.5  1%  1.5V  3 Pin TO-220 
SPX1117U-1.8V  1%  1.8V  3 Pin TO-220 
SPX1117U-2.5  1%  2.5V  3 Pin TO-220 
SPX1117U-2.85  1%  2.85V  3 Pin TO-220 
SPX1117U-3.0  1%  3.0V  3 Pin TO-220 
SPX1117U-3.3  1%  3.3V  3 Pin TO-220 
 
现已提供无铅封装。在型号中有 “-L”后缀。 
如: SPX1117M3-5.0/TR=标准 ; SPX1117M3-L-5.0/TR =无铅封装 
/TR = 盘式及带式(Tape & Reel) 
封装数量:TO263为500,TO-252 为2000,SOT223为2500。 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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