【应用】低纹波的降压型DC/DC变换器RP509Z用于200G光模块,具有封装小、低功耗、输出电压精度高的特点

2022-12-17 世强
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200G光模块项目需要一款降压芯片将光模块工作电压3.3V降至1.8V给DSP供电。推荐日清纺的RP509Z,RP509Z是一种基于低电源电流CMOS的脉宽调制(PWM/VFM)降压型DC/DC变换器,带同步整流器,输出电流为1A。

 

图1  RP509Z在光模块中的应用

图2  RP509Z的框图

RP509Z内部,单个转换器由参考电压单元、误差放大器、开关控制电路、模式控制电路、缓启电路、欠压锁定(UVLO)电路、热关机电路和开关晶体管组成。RP509Z采用同步整流,用内置开关晶体管取代二极管,提高整流效率。采用同步整流不仅提高了电路性能,而且使设计减少了零件数量。


RP509Z的主要参数为:

表1  RP509Z的主要参数

选择RP509Z的主要原因是其纹波好,客户之前使用的电源芯片测出的纹波较差,因此推荐了日清纺的RP509Z。

图3  RP509Z开关电源时的电压波动


RP509有两种封装,其中RP509Z为WLCSP-6-P6封装,1.28×0.88mm;RP509N为SOT-23-6封装,2.8×2.9mm;给客户推荐的是更小封装的RP509Z。


图4  RP509Z的封装及引脚定义


输出电压控制方法可在强制PWM控制类型和PWM/VFM自动开关控制类型之间选择,并可通过MODE引脚进行设置。强制PWM控制以固定频率开关,以降低低输出电流的噪声。PWM/VFM自动切换控制从PWM模式自动切换到VFM模式,以实现在低输出电流下的高效率。MODE引脚高电平(≥1V), 强制PWM控制;MODE引脚低电平(≤0.4V),PWM/VFM自动切换控制。

图5  RP509Z的典型应用电路

RP509Z中的保护电路为限流电路和热关机电路。RP509Z的封装小、低功耗、输出电压精度高,综合以上特点,RP509Z完全满足光模块客户的需求。


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