CM20MD3-12H是一款由Consonance(中科威)推出的DC-DC升压变换器芯片,广泛应用于需要高效、稳定电压转换的便携式电子设备中。该芯片采用恒定频率、电流模式控制架构,能够在输入电压较低的情况下,将电压稳定提升至所需的输出水平,适用于单节锂电池供电的系统。CM20MD3-12H集成了功率开关管和同步整流技术,显著提高了转换效率,降低了功耗,同时减少了对外部元件的需求,有助于缩小整体电路尺寸。
该芯片支持宽输入电压范围,典型应用中可在0.9V至5V的输入电压下正常工作,输出电压可通过外部电阻进行调节,最高可升压至12V,满足多种应用场景下的需求。其内部集成的软启动功能有效防止了启动时的电流冲击,提升了系统的可靠性。CM20MD3-12H采用小型化封装,如SOT23-6或DFN等,便于在空间受限的设备中布局安装。
此外,该芯片具备过温保护、过流保护和短路保护等多种安全机制,能够在异常工作条件下自动关闭输出,保护芯片及后级电路不受损坏。其高集成度、高效率和高可靠性的特点,使其成为蓝牙耳机、智能手环、小型传感器模块、无线收发模块等低功耗电子产品中的理想电源管理解决方案。
型号:CM20MD3-12H
类型:同步升压DC-DC转换器
输入电压范围:0.9V ~ 5V
输出电压范围:2.5V ~ 12V(可调)
最大输出电流:200mA(典型值)
开关频率:1.2MHz
工作效率:高达94%
工作温度范围:-40°C ~ +85°C
封装形式:SOT23-6 或 DFN
静态电流:<1μA(关断模式)
待机电流:约6μA
控制方式:电流模式PWM
反馈参考电压:0.6V
CM20MD3-12H采用先进的同步整流技术,内部集成了低导通电阻的功率MOSFET作为主开关和同步整流开关,显著降低了导通损耗,提升了整体转换效率。在轻载或待机状态下,芯片自动进入脉冲跳跃模式(Pulse Skipping Mode),仅在必要时进行开关动作,从而大幅降低静态功耗,延长电池使用寿命。该特性特别适用于由电池供电的便携式设备,如TWS耳机、可穿戴设备等,这些设备对能效要求极高,需在有限的电池容量下实现尽可能长的续航时间。
该芯片内置1.2MHz的固定开关频率,允许使用小型电感和陶瓷电容,进一步减小外围元件体积,有助于实现高密度PCB布局。高频工作还使得输出纹波更小,动态响应更快,能够迅速应对负载变化,保持输出电压稳定。电流模式控制架构提供了良好的线路和负载调整率,增强了系统的稳定性与抗干扰能力。通过外部电阻分压网络,用户可灵活设定输出电压,适应不同负载需求。
CM20MD3-12H具备完善的保护机制,包括逐周期电流限制、输出短路保护和热关断保护。当检测到输出短路或过流时,芯片会自动限制输出电流并尝试重启,防止永久性损坏。内部热关断电路在芯片温度超过安全阈值时自动切断输出,待温度下降后恢复正常工作,确保长期运行的可靠性。软启动功能则通过控制启动过程中电流的上升斜率,避免输入电源瞬间大电流拉载,保护电池和前端电源系统。
该芯片在设计上充分考虑了电磁干扰(EMI)问题,通过优化开关波形和布局建议,帮助工程师轻松通过EMI认证。其高集成度减少了外部元器件数量,通常仅需一个电感、两个电容和两个反馈电阻即可完成完整电路设计,降低了物料成本和生产复杂度。此外,芯片具有极低的关断电流(小于1μA),在系统休眠或关机状态下几乎不消耗电池电量,非常适合需要长时间待机的应用场景。
CM20MD3-12H广泛应用于各类低功耗、便携式电子产品中,尤其适合由单节锂电池或干电池供电的系统。典型应用包括无线耳机(如TWS耳机)中的显示屏或传感器供电、智能手表和手环的背光驱动、小型物联网传感器节点的电源管理、无线通信模块(如LoRa、ZigBee、BLE)的电压提升电路等。在这些应用中,输入电压可能随着电池放电而持续下降,CM20MD3-12H能够在低至0.9V的输入电压下仍维持稳定的输出电压,最大限度地榨取电池能量,延长设备工作时间。
此外,该芯片也常用于USB供电的小型设备中,例如便携式医疗设备、电子标签、RFID读写器、POS终端配件等,用于将5V USB电源升压至更高电压以驱动特定组件,如OLED显示屏或蜂鸣器。在工业控制领域,CM20MD3-12H可用于为低电压MCU系统提供稳定的偏置电源,或为模拟前端电路提供所需的工作电压。由于其高效率和小尺寸特性,该芯片也适用于空间极为紧凑的模块化设计,如MiniPCB模块、贴片式电源模块等。
在消费类电子产品中,CM20MD3-12H还可用于LED驱动电路,特别是在需要恒定亮度输出的小型照明设备中,通过升压转换确保LED在电池电压下降时仍能正常发光。其快速动态响应能力使其能够应对突发的负载变化,保证系统稳定运行。对于需要多路电源轨的设计,CM20MD3-12H可以作为辅助电源,为特定功能模块提供独立的电压源,提升系统整体的电源管理灵活性和效率。
AP3012KTR-G1
MT3608EN
ME3118
SGM6607