Microchip Technology MIC2133双相同步降压控制器 是一款恒定导通时间控制器，采用独特的自适应导通时间控制架构。该器件支持HyperLight Load和切相功能。MIC2133在8V至75V的输入电源电压范围内工作。输出电压可调至0.6V，FBS引脚处的精度确保为±1%。该器件的可编程开关频率范围为100kHz至1MHz。

数据手册：*附件：Microchip Technology MIC2133双相同步降压控制器数据手册.pdf

特性

• 输入电压范围：8V至75V
• 外部电源V DD =5V时，输入低至2V
• 可调输出电压范围：0.6V至28V
• 自适应恒定导通时间控制
  • 高Δ-V运行
  • Any Capacitor™稳定性
• 0.6V内部基准，精度为±1%
• 来自第三个节点的纹波注入，支持超过50%的占空比
• HyperLight Load®和自动切相
• 能够连接外部MCU
• 精确相间电流均衡
• 精确的180°相位输出
• 每相开关频率：100kHz至1MHz
• 高压内部5V LDO，用于单电源运行
• 二次LDO，可提高系统效率
• 支持预偏置输出启动
• 远程检测放大器，可实现精准输出稳压
• 压降特性，支持自适应电压定位 (AVP)，改进负载瞬态响应
• 精密使能功能可实现低待机电流
• 外部可编程软启动，降低浪涌电流
• 无损RDSON 电流检测，采用NTC温度补偿或电阻器检测方法
• 可编程电流限制和断续模式短路保护
• 带滞后的热关断
• 结温范围：-40°C至+125°C
• 紧凑尺寸5mm x 5mm 32引脚VQFN封装
• 符合AEC-Q100标准（VAO后缀）

典型应用

MIC2133双相同步降压控制器技术解析与应用指南‌

‌一、核心特性与产品概述‌

MIC2133是Microchip Technology推出的一款75V双相同步降压控制器，采用自适应恒定导通时间（COTC）架构，集成相脱落（Phase Shedding）和下垂特性（Droop Feature），适用于高输入电压、高功率密度应用场景。

‌关键特性‌

1. ‌宽输入电压范围‌：8V至75V，支持外部5V供电时输入低至2V。
2. ‌灵活的输出调节‌：输出电压可调范围0.6V至28V，精度±1%（FBS引脚）。
3. ‌先进控制架构‌：
   • 自适应COT控制，支持高ΔV操作和任意电容稳定性。
   • 第三节点纹波注入技术，支持>50%占空比。
4. ‌能效优化‌：
   • HyperLight Load®轻载模式，自动相脱落功能。
   • 可编程开关频率（100kHz至1MHz/每相）。
5. ‌保护功能‌：
   • 可编程电流限制与打嗝模式短路保护。
   • 热关断（160°C阈值，20°C迟滞）。

‌典型应用‌

• 分布式电源系统
• 通信/网络基础设施
• FPGA/CPU/GPU核心供电
• 汽车POL（负载点）电源

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‌二、核心模块解析‌

‌1. 控制架构‌

MIC2133采用双相180°交错控制，通过‌ 自适应导通时间（COT） ‌实现快速瞬态响应：

• ‌纹波注入‌：通过RIP_INJ引脚注入外部纹波，确保低ESR输出电容下的稳定性。
• ‌电流平衡‌：通过低边MOSFET的RDSON或外部电阻实现双相电流均流，误差<5%。

‌ 2. 相脱落（Phase Shedding） ‌

• ‌触发条件‌：当负载电流低于设定阈值（通过PSH引脚电阻编程），自动关闭第二相以提升轻载效率。
• ‌温度补偿‌：支持NTC电阻补偿MOSFET RDSON的温度漂移。

三、典型问题与解决方案‌

‌问题现象‌	‌可能原因‌	‌解决措施‌
启动时输出电压振荡	软启动电容过小或CINJ未充电	增加CSS或检查RBIAS预偏置电路
负载瞬态响应差	下垂电阻RDROOP未正确配置	根据AVP需求调整RDROOP值
相脱落功能失效	PSH引脚电阻温度补偿不足	增加NTC电阻网络

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‌四、PCB布局建议‌

1. ‌功率路径‌：缩短SW节点走线，减少寄生电感。
2. ‌接地策略‌：
   • AGND与PGND单点星型连接。
   • 敏感信号（如FBS）远离高dV/dt节点。
3. ‌散热设计‌：32引脚VQFN封装（5mm×5mm）需通过裸露焊盘（EP）散热，θJA=34°C/W。

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‌五、性能优化方向‌

1. ‌效率提升‌：启用EXTVDD引脚（接5V输出）可降低内部LDO损耗。
2. ‌EMI抑制‌：增加BST引脚电容（0.1μF）以减少栅极驱动噪声。
3. ‌遥测功能‌：通过CSH/TEMP引脚连接PMBus控制器实现电流/温度监控。