时间:2025/12/27 20:24:32
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ON4986是一款由onsemi(安森美)推出的高效率、单片同步降压型DC-DC转换器,专为中等功率负载应用设计。该器件集成了上管和下管MOSFET,能够在宽输入电压范围内提供稳定的输出电压,适用于多种便携式设备和工业控制系统。ON4986采用电流模式控制架构,具有良好的瞬态响应能力和环路稳定性,同时具备可调节的开关频率设置功能,允许用户在效率与外部元件尺寸之间进行优化权衡。该芯片封装紧凑,有助于减少整体解决方案的占板面积,适合对空间敏感的应用场景。此外,ON4986内置多种保护机制,包括过流保护、过温保护和输出短路保护,确保系统在异常工况下的安全运行。其设计目标是为需要高效能电源管理的嵌入式系统提供一个可靠且成本效益高的解决方案。
类型:同步降压DC-DC转换器
输入电压范围:4.5V 至 28V
输出电压范围:0.8V 至 VIN
最大输出电流:6A
开关频率:可调(200kHz 至 1MHz)
控制模式:峰值电流模式控制
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
封装类型:QFN-20(4mm x 4mm)
静态电流:典型值为75μA
关断电流:小于1μA
反馈参考电压:0.8V ±1%
集成MOSFET:上管和下管均集成
ON4986采用峰值电流模式控制架构,使其具备出色的瞬态响应能力,能够快速适应负载变化,维持输出电压稳定。这一特性对于动态负载条件下的电源系统尤为重要,例如在微处理器或FPGA供电时,负载电流可能在毫秒级时间内发生大幅波动。通过检测电感电流的上升沿,控制器可以实时调整占空比,从而实现精确的电压调节。该控制方式还简化了环路补偿设计,通常仅需一个跨导放大器和外部RC网络即可完成稳定补偿,降低了设计复杂度。
该器件支持200kHz至1MHz的可编程开关频率,用户可根据具体应用需求选择合适的频率。较高的开关频率允许使用更小的电感和输出电容,从而减小整体电源模块的体积,适用于空间受限的设计;而较低的频率则有助于提升轻载效率,降低开关损耗,适合注重能效的应用。ON4986内部集成的高侧和低侧MOSFET经过优化,导通电阻低,显著减少了传导损耗,提高了整体转换效率,尤其是在中高负载条件下表现优异。
ON4986具备完善的保护功能,包括逐周期电流限制、打嗝模式的过流保护、热关断以及输出短路保护。当检测到输出短路或过流事件时,芯片会自动进入打嗝模式,周期性地尝试重启,防止持续过热损坏。热关断电路在结温超过安全阈值时强制关闭输出,待温度下降后自动恢复运行,增强了系统的鲁棒性。此外,芯片还支持使能(EN)引脚控制,可用于精确的电源时序管理,并可通过外部电阻分压器设定输入欠压锁定(UVLO)阈值,提升系统可靠性。
在轻载效率方面,ON4986支持脉冲跳跃模式(Pulse Skipping Mode),在负载较小时自动跳过不必要的开关周期,有效降低静态功耗,延长电池供电设备的续航时间。同时,其低至75μA的静态电流和低于1μA的关断电流进一步优化了待机功耗性能。QFN-20封装不仅节省空间,还提供了良好的热性能,便于通过PCB散热。总体而言,ON4986在效率、集成度、保护功能和设计灵活性之间实现了良好平衡,适合广泛应用于工业、消费类及通信领域。
ON4986广泛应用于需要高效、紧凑型电源解决方案的各类电子系统中。在工业自动化领域,它常用于为PLC模块、传感器接口、工业HMI(人机界面)和现场仪表供电,其宽输入电压范围能够兼容12V和24V直流工业总线系统,适应复杂的现场电源环境。在通信基础设施中,该芯片可用于为路由器、交换机和基站中的ASIC或FPGA提供核心电压,其快速瞬态响应能力可有效应对数字电路突发的电流需求变化,确保信号处理单元稳定运行。
在消费类电子产品中,ON4986适用于电视、机顶盒、智能家居控制中心等设备的中间电源轨转换。例如,在智能电视主板上,它可以将12V主电源降压为5V或3.3V,供音频解码器、Wi-Fi模块或MCU使用。由于其低噪声特性和良好的负载调整率,输出电压纹波较小,有利于提升音视频信号质量。
在便携式设备和移动终端中,尽管ON4986的最大输入电压较高,不适合直接由锂电池供电,但可应用于多节电池串联或适配器供电的移动设备中,如手持测试仪器、POS终端或无人机电源管理系统。其高效率和小封装优势在此类对重量和续航敏感的应用中尤为突出。
此外,ON4986也适用于汽车电子辅助系统,如车载信息娱乐系统、ADAS传感器模块或车身控制单元。虽然其未通过AEC-Q100认证,但在非安全关键的12V车载应用中仍具备一定适用性,尤其是在原型设计或成本敏感项目中。配合适当的输入滤波和热设计,可在严苛的电磁环境和温度变化下稳定工作。总之,ON4986凭借其高集成度和稳健性能,成为中功率降压转换应用中的理想选择之一。
NCP4986