时间:2025/12/25 13:54:25
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QS5U21TR是一款由ONSEMI(安森美)生产的超低功耗、高精度的同步降压型DC-DC转换器,专为便携式和电池供电设备设计。该芯片集成了一个高效的功率MOSFET,能够提供高达2.1A的持续输出电流,同时保持极高的能效。其采用先进的电流模式控制架构,确保在各种负载条件下都能实现快速瞬态响应和稳定的输出电压。QS5U21TR的工作输入电压范围宽,典型值为2.7V至5.5V,适用于单节锂离子电池、多节碱性电池或其它低压直流电源系统。该器件采用小型化封装(如DFN或WLCSP),非常适合对空间有严格要求的应用场景,例如智能手机、可穿戴设备、物联网终端以及便携式医疗设备等。芯片内置多种保护机制,包括过流保护(OCP)、过温保护(OTP)和输出短路保护,提升了系统的可靠性与安全性。此外,它支持外部电阻调节输出电压,也可选择固定输出版本,具有良好的设计灵活性。通过优化的轻载效率管理技术(如脉冲跳跃模式或自动PWM/PFM切换),QS5U21TR在轻载和待机状态下仍能维持高效率,显著延长电池使用寿命。整体而言,这款同步降压转换器以其高性能、小尺寸和低静态电流特性,成为现代低功耗电子产品中理想的电源解决方案之一。
型号:QS5U21TR
制造商:ON Semiconductor (ONSEMI)
拓扑结构:同步降压(Buck)
最大输出电流:2.1A
输入电压范围:2.7V ~ 5.5V
输出电压范围:0.8V ~ 3.6V(可调)或固定版本可选
开关频率:典型2.2MHz
静态电流:典型30μA(关断模式下<1μA)
工作效率:高达95%以上(典型条件)
工作温度范围:-40°C ~ +85°C
封装类型:DFN-8 或 WLCSP-9(依据具体版本)
控制方式:电流模式控制
反馈参考电压:0.6V ±1%
保护功能:过流保护(OCP)、过温保护(OTP)、短路保护(SCP)
特殊功能:自动PWM/PFM模式切换、软启动、使能引脚(EN)
QS5U21TR具备卓越的动态响应能力和高效的能量转换性能,这得益于其内部采用的电流模式控制架构。这种控制方式不仅提高了环路稳定性,还允许器件在负载突变时迅速调整占空比,从而维持输出电压的稳定。其高达2.2MHz的开关频率使得外部电感和电容可以选用更小尺寸的元件,进一步缩小整体电源方案的PCB占用面积,非常适合高密度集成的设计需求。更重要的是,该芯片在轻载条件下自动进入PFM(脉冲频率调制)模式,有效降低开关损耗,提升轻载效率,这对于需要长时间待机的物联网节点或可穿戴设备至关重要。
该器件的静态电流仅为30μA,在关断模式下更是低于1μA,极大程度地减少了待机功耗,有助于延长电池续航时间。集成的0.6V高精度基准电压源允许用户通过外部电阻分压网络精确设定输出电压,最小可调至0.8V,满足低电压核心供电的需求,如MCU、传感器或射频模块的供电。所有MOSFET均已内置,无需外置驱动器,简化了设计流程并降低了BOM成本。DFN或WLCSP的小型封装不仅节省空间,还具备良好的热性能,能够在紧凑环境中可靠运行。
安全保护方面,QS5U21TR集成了全面的防护机制。当输出发生短路或过流情况时,芯片会自动限制输出电流并触发打嗝模式,防止过热损坏;同时内置的过温保护电路会在结温超过安全阈值时关闭输出,待温度下降后自动恢复工作。使能引脚(EN)支持外部逻辑控制,便于实现电源序列控制或多路电源协调管理。整个设计符合RoHS环保标准,并经过严格的生产测试,保证批次一致性与长期可靠性。这些特性共同构成了一个高效、可靠且易于使用的电源解决方案。
QS5U21TR广泛应用于各类对能效和空间敏感的便携式电子设备中。典型应用场景包括智能手机和平板电脑中的辅助电源轨供电,如摄像头模组、指纹识别模块或传感器中枢的低压电源转换。在可穿戴设备领域,如智能手表、健身追踪器和TWS耳机中,其超低静态电流和小封装优势尤为突出,能够显著延长设备待机时间并适应微型化结构设计。在物联网(IoT)设备中,例如无线传感器节点、智能家居终端和远程监控装置,该芯片可在有限的电池容量下提供持久稳定的电源输出。此外,它也适用于便携式医疗设备,如血糖仪、体温计和心率监测仪,确保关键信号处理电路获得干净且高效的电力供应。工业手持设备、条码扫描器和低功耗微控制器系统同样受益于其高效率和紧凑设计。由于支持宽输入电压范围,QS5U21TR还可用于由多节干电池供电的产品,替代传统LDO以提高整体能效。总之,凡是需要从3.3V或锂电池电压降至更低核心电压(如1.8V、1.2V或0.9V)的应用,QS5U21TR都是一个极具竞争力的选择。
NCP1529, AP2204, TPS62231, MT3608