高性能双路稳压器MIC5335：便携电子设备的理想之选

在电子设备的设计中，稳压器是确保电源稳定输出的关键组件。今天，我们来深入了解一款由Microchip推出的高性能双路稳压器——MIC5335，它在便携电子设备领域有着广泛的应用前景。

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一、产品概述

MIC5335是一款高电流密度的双路超低 dropout（ULDO）线性稳压器，专为那些对小尺寸和高性能有严格要求的便携电子设备而设计。它采用了超小型的1.6 mm x 1.6 mm x 0.55 mm 6引脚Thin DFN封装，面积仅为2.56 (mm^{2})，却能在小尺寸下提供出色的热性能，满足高功率耗散的应用需求。

二、产品特性

1. 宽输入电压范围

MIC5335的输入电压范围为2.3V至5.5V，能够适应多种不同的电源环境，为不同的应用场景提供了更大的灵活性。

2. 超低dropout电压

在300 mA的输出电流下，dropout电压仅为75 mV，这意味着在输入电压接近输出电压时，稳压器仍能保持稳定的输出，有效提高了电源的效率。

3. 独立使能引脚

每个LDO都配备了独立的使能引脚，用户可以根据需要独立控制每个稳压器的开关，实现灵活的电源管理。

4. 高PSRR

在1 kHz的频率下，PSRR超过65 dB，能够有效抑制电源纹波，为对电源质量要求较高的电路提供稳定的电源。

5. 小电容稳定

MIC5335采用了µCap设计，只需1 µF的陶瓷电容就能实现稳定的输出，减少了电路板空间和组件成本。

6. 低静态电流

每个LDO的静态电流仅为90 µA，在电池供电的设备中能够有效延长电池的使用寿命。

7. 快速开启时间

开启时间仅为30 µs，能够快速响应系统的电源需求，提高系统的启动速度。

8. 保护功能

具备热关断保护和电流限制保护功能，能够在异常情况下保护稳压器和系统的安全。

三、应用领域

MIC5335适用于多种便携电子设备，如手机、PDA、GPS接收器、便携式媒体播放器、数码相机和摄像机等。这些设备通常对电源的体积、效率和稳定性有较高的要求，而MIC5335正好满足了这些需求。

四、电气特性

1. 绝对最大额定值

• 电源电压（(V_{IN})）：0V至+6V
• 使能输入电压（(V_{EN})）：0V至+6V
• 功率耗散：内部限制
• 引脚温度（焊接，3秒）：+260°C
• 存储温度（(T_{S})）：–65°C至+150°C
• ESD额定值：2 kV

2. 工作额定值

• 电源电压（(V_{IN})）：2.3V至+5.5V
• 使能输入电压（(V{EN})）：0V至(V{IN})
• 结温：–40°C至+125°C
• 热阻（TDFN - 6）：100°C/W

3. 典型电气参数

参数	符号	最小值	典型值	最大值	单位	条件
输出电压精度	-	-2.0	-	2.0	%	标称(V_{OUT})的变化
-	-	-3.0	-	3.0	%	标称(V_{OUT})的变化（–40°C至+125°C）
线性调整率	-	-	0.02	0.3	%/V	(V{IN}=V{OUT}+1V)至5.5V；(I_{OUT}=100 µA)
-	-	0.6	-	-	-	-
负载调整率	-	-	0.3	2.0	%	(I_{OUT}=100 µA)至300 mA
压差电压	(V_{DO})	-	0.1	-	mV	(I_{OUT}=100 µA)
-	-	25	75	-	(I_{OUT}=100 mA)
-	-	35	100	-	(I_{OUT}=150 mA)
-	-	75	200	-	(I_{OUT}=300 mA)
地电流	(I_{GND})	-	90	125	µA	(EN1 = High)；(EN2 = Low)；(I_{OUT}=100 µA)至300 mA
-	-	90	125	-	(EN1 = Low)；(EN2 = High)；(I_{OUT}=100 µA)至300 mA
-	-	150	220	-	(EN1 = EN2 = High)；(I{OUT1}=300 mA)，(I{OUT2}=300 mA)
关断地电流	(I_{SHDN})	-	0.01	2	µA	(EN1 = EN2 = 0V)
纹波抑制比	(PSRR)	-	65	-	dB	(f = 1 kHz)；(C_{OUT}=1.0 µF)
-	-	45	-	-	(f = 20 kHz)；(C_{OUT}=1.0 µF)
电流限制	(I_{LIM})	340	550	950	mA	(V_{OUT}=0V)
输出电压噪声	-	-	90	-	µV RMS	(C_{OUT}=1.0 µF)；10 Hz至100 kHz
使能输入电压	(V_{EN})	-	-	0.2	V	逻辑低
-	1.1	-	-	-	逻辑高
使能输入电流	(I_{EN})	-	0.01	1	µA	(V_{IL} ≤ 0.2V)
-	-	0.01	1	-	(V_{IH} ≥ 1.0V)
开启时间	(t_{ON})	-	30	100	µs	(C_{OUT}=1.0 µF)

五、应用信息

1. 使能/关断功能

MIC5335配备了双路高电平有效使能引脚，用户可以独立控制每个稳压器的开关。将使能引脚拉低可使稳压器进入关断状态，此时电流几乎为零；将使能引脚拉高则可使输出电压正常输出。需要注意的是，使能引脚不能浮空，否则可能导致输出状态不确定。

2. 输入电容

为了确保MIC5335的最佳性能，需要在输入和地之间连接一个1 µF的电容，以提供稳定的电源。低ESR的陶瓷电容能够在最小的空间内提供最佳的性能，同时还可以添加一些小值的NPO介质电容来过滤高频噪声。

3. 输出电容

MIC5335需要一个1 µF或更大的输出电容来保持稳定。设计中优化了低ESR陶瓷芯片电容的使用，高ESR电容可能会导致高频振荡。虽然可以增加输出电容的容量，但对于1 µF的陶瓷输出电容，性能已经得到了优化，更大的电容并不会显著提高性能。推荐使用X7R/X5R介质类型的陶瓷电容，因为它们在温度性能方面表现较好。

4. 无负载稳定性

与许多其他电压稳压器不同，MIC5335在无负载的情况下仍能保持稳定和正常调节，这在CMOS RAM保持应用中尤为重要。

5. 热考虑

MIC5335能够在非常小的封装中为两个输出提供300 mA的连续电流。可以根据输出电流和器件两端的电压降来计算最大环境工作温度。例如，当输入电压为3.3V，(V{OUT1})和(V{OUT2})均为2.8V，输出电流为300 mA时，通过公式(P{D}=(V{IN}-V{OUT1}) × I{OUT1}+(V{IN}-V{OUT2}) × I{OUT2}+V{IN} × I{GND})可计算出实际的功率耗散。由于该器件是CMOS器件，地电流通常小于100 µA（<1%），在计算中可以忽略不计。然后，使用公式(P{D(MAX)}=frac{T{J(MAX)}-T{A}}{theta{JA}})（其中(T{J(MAX)}=125^{circ} C)，(theta_{JA}=100^{circ} C / W)）可以确定最大环境工作温度。

六、封装信息

MIC5335采用6引脚TDFN封装，具有Pb - free特性。封装上的标记包含了产品代码、电压选项、周代码、年份代码等信息，具体的标记和电压对应关系可以参考文档中的表格。

七、总结

MIC5335以其出色的性能、小尺寸封装和丰富的保护功能，成为了便携电子设备电源设计的理想选择。在实际应用中，工程师们可以根据具体的需求和电路设计，合理选择输入输出电容，确保稳压器的稳定运行。同时，在设计过程中要充分考虑热管理，以保证设备在不同环境下的可靠性。你在使用类似稳压器的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。