40V1A
DC-DC Module
无储能电感、高功率密度
本期芯朋微技术团队为各位粉丝分享 AP9510的40V1A降压电源模块方案,此方案具有一体化、小尺寸、EMI性能卓越等特点,适用于家电、显示、工业、通信等应用场合。
AP9510采用模块化封装工艺大大简化了电源设计,方案外围仅需要2颗电容就可以满足高动态、低纹波要求。先进的 EMI调制技术和磁路优化封装技术使得 AP9510易满足EMC法规要求,是40V输入转5V1A输出应用的理想选择。下面为大家揭晓AP9510的方案亮点、测试数据以及应用要点!
No.1 方案亮点
外围精简
仅需1颗输入滤波电容和1颗输出滤波电容
布板简单
类似LDO布局,优化输入、输出电容位置,无需考虑开关节点布线问题
高耐压
40V耐压,覆盖9V、12V、 18V、24V、32V输入电源应用场景
轻松过EMI
无需外加滤波器,单面PCB板轻松通过EN55032 Class B测试
No.2 引脚分配及典型应用图
Pin Definition Diagram
No.3 DEMO示意图
PCB Layout
No.4 方案特征
输入电压:6~40V
输出功率:5W
输出规格:5V1A
最高效率:92%
模块尺寸:6.5mm*5.0mm*4.0mm
保护功能:输入欠压锁定,逐周期限流,输出短路保护,过温保护等保护功能
No.5 外围器件设计
Design Guidelines
AP9510电源模块采用Inductor-less无电感器设计,仅需两个电容即可完成方案设计。
输入电容可参考以下公式设计:
式中D为开关波占空比,IOUT为输出电流,fSW为开关频率230kHz,ΔVIN是输入纹波,RESR是输入电容的ESR(如选用MLCC电容可用3mΩ估算)。为了使AP9510正常工作,需保证ΔVIN ≤ 80mV,将AP9510典型工作电路的参数代入公式可得CIN ≥ 9.3μF,一般取10μF即可。
输出电容可参考以下公式设计:
式中fSW为开关频率,ΔVOUT是输出纹波,VIN是输入电压,L是电感量,RESR是输出电容的ESR(如选用MLCC电容可用3mΩ估算)。一般来说输出纹波取20mV可以满足大多数应用需求,将AP9510典型工作电路的参数代入公式可得COUT ≥ 24μF,稍微放宽要求22μF即可。
No.6测试数据
Test Results
1 EMC测试 ►
EMI辐射满足EN55032 Class B标准要求,裕量大于10dB
12V转5V 1A,辐射试验,EN55032 class B 3m, 水平
12V转5V 1A,辐射试验,EN55032 class B 3m, 垂直
24V转5V 1A,辐射试验,EN55032 class B 3m, 水平
24V转5V 1A,辐射试验,EN55032 class B 3m, 垂直
2 温升测试 ►
测试条件:VIN=12/24V, VOUT=5V, IOUT=1A 环境温度25℃,Demo半开放、无风环境
测试结果:IC表面最高温度记录为壳温
VIN=12V
VIN=24V
3 效率测试 ►
测试条件:VIN=12/24V, VOUT=5V, IOUT=1mA~1A
4 动态响应和纹波 ►
测试条件:VIN=12V/24V, VOUT=5V, IOUT=0.25A~0.75A
测试结果:动态响应VPP =220mV, 228mV
VIN=12V
VIN=24V
测试条件:VIN=12V/24V, VOUT=5V, IOUT=1A
测试结果:纹波VPP =22.4mV, 32.8mV
VIN=12V
VIN=24V
No.7应用要点
Application Notes
1. EN脚不能接VIN脚,也不能通过上拉电阻接到VIN脚,施加到EN脚的高电平必须小于5V。如果无需通过MCU控制AP9510,保持EN脚悬空即可。
2. 如需通过外接下拉电阻来关闭IC,必须保证电阻值小于4.7kΩ,以确保产生一个有效的低电平。
www.chipown.com
为您提供高校可靠的功率半导体芯片及方案