介绍

LTC3549是一款单片同步降压稳压器，专为节省空间，延长电池寿命和简化2电池碱性，NiCd和NiMh供电应用的设计而设计。它类似于LTC3409，但它更小，没有同步能力，最大输出电流为250mA。它可以在1.6V到5.5V的宽输入电压范围内工作，没有竞争对手需要升压电路来产生大于V(IN)的内部电压的复杂性和伴随的效率损失。节省空间的特点包括2mm × 3mm DFN封装和固定的2.25MHz工作频率，允许使用小型表面贴装电容器和电感器。为了延长电池寿命，存在两种工作模式来提高轻负载效率，包括突发模式工作，在空载时仅消耗50μA的电源电流，以及脉冲跳变模式，为噪声敏感应用提供低纹波电流。器件在关机时的静态电流小于1μA。LTC3549还提供软启动，在启动时限制浪涌电流。

特性

软启动

LTC3549的软启动功能通过在大约1ms内线性增加输出电压来减少启动时的浪涌电流。例如，软启动时将一个10μF输出电容在1ms内充电至1.8V所需的平均输出电流为18mA。总输出电流是输出电容充电电流和V(OUT)上升时传递给负载的电流的总和。如果没有软启动，启动时的平均电流最高可达I(极限)，约为500mA。

提高效率的运营模式

Mode引脚具有两种状态，对应于在轻负载下提高效率的两种工作模式:为脉冲跳过模式绑定高，为突发模式操作绑定低。两者之间的选择是权衡低输出电压纹波对轻负载效率的问题。在脉冲跳变模式下，恒频工作在较低的负载电流下保持，以减少输出电压纹波，从而减少干扰音频电路的机会。如果负载电流足够低，则最终发生周期跳变以维持调节。在轻负载下，脉冲跳变模式不如突发模式工作效率高，但在输出负载超过50mA时可与之媲美(见图1和图2)。

在突发模式下，内部功率mosfet根据负载需求间歇工作。正常开关的短突发周期之后是较长的空闲周期，其中负载电流由输出电容器提供。在空闲期间，关闭功率mosfet和任何不需要的电路，将静态电流降低到50μA。在无负载的情况下，输出电容通过反馈电阻缓慢放电，导致频率极低的突发周期，仅增加几微安的电源电流。突发模式操作在低输出电流下比脉冲跳过模式提供更高的效率，但当激活突发模式操作时产生比脉冲跳过模式更高的输出纹波。对于给定的一组条件，突发模式纹波可以比脉冲跳过纹波大10到20倍。

输出电压可编程性

LTC3549输出电压通过一个简单的电阻分压器外部编程为高于0.611V内部参考电压的任何值，并且能够100%占空比。在dropout中，输出电压由输入电压减去内部p沟道MOSFET的压降和电感电阻决定。

故障保护

LTC3549可防止输出过压、输出短路和过度功耗。当检测到输出过压(高于标称电压10%)时，顶部MOSFET关断，直到故障消除。

如果输出短路到地，同步开关中的反向电流被监控，以防止电感电流失控。如果同步开关电流过高，则顶部MOSFET保持断开状态，直到同步开关电流降至正常水平。

当结温达到约160°C时，热保护电路关闭功率mosfet，使部件冷却。当模具温度降至150℃时，恢复正常工作。

应用程序

使用陶瓷电容器的1.5V/600mA降压稳压器

图3显示了LTC3549使用陶瓷电容器的应用。这种特殊的设计在1.5V电压下提供高达250mA的负载，输入电源在1.8V到3.1V之间。陶瓷电容器具有体积小，等效串联电阻(ESR)低的优点，可以在输入和输出处实现非常低的纹波电压。由于LTC3549的控制回路不依赖于输出电容的ESR来稳定运行，因此陶瓷电容可以实现非常低的输出纹波和小电路尺寸。图4和图5显示了LTC3549在脉冲跳变模式和突发模式下20mA至250mA负载步长的瞬态响应。

结论

LTC3549的宽1.6V至5.5V V(IN)范围允许它从各种电源工作，范围从5V交流墙壁适配器到两个系列碱性电池。软启动、突发模式操作/脉冲跳过模式选择和过压保护等功能为这款2mm × 3mm器件增加了应用灵活性。