MAX17651：高性能线性稳压器的卓越之选

在电子工程师的日常设计中，选择一款合适的线性稳压器至关重要。今天，我们就来深入了解一下Analog Devices推出的MAX17651，一款4V至60V、100mA、超低静态电流的线性稳压器。

文件下载：MAX17651.pdf

一、设备概述

MAX17651是一款超低静态电流、高压线性稳压器，非常适合工业和电池供电系统。它能在4V至60V的输入电压下工作，可提供高达100mA的负载电流，无负载时静态电流仅为8μA，关机时电流仅0.9μA。输出电压可在0.6V至58V范围内调节，反馈电压精度在整个温度范围内为±2%。此外，它还具有开漏、低电平有效的PGOOD引脚，可在输出电压成功调节后向系统提供电源良好信号，并且有使能引脚（EN）方便用户开启或关闭器件。同时，该器件具备热关断功能，当管芯温度超过165°C时会自动关闭。它的工作温度范围为-40°C至+125°C，有6引脚紧凑型TSOT和6引脚（3mm x 3mm）TDFN两种封装可供选择。

二、应用领域

1. 低电流工业电源：为工业设备提供稳定的低电流电源。
2. 电池供电设备：超低静态电流特性可延长电池续航时间。
3. 开关电源后置稳压器：进一步优化开关电源的输出。
4. 电表：确保电表稳定运行。
5. 远程传感器：满足远程传感器对电源的要求。

三、优势与特性

（一）易于使用

1. 仅需4个外部组件，简化了设计过程。
2. 使用4.7μF、0805的小输出电容即可保持稳定，且可使用全陶瓷电容，实现紧凑布局。
3. 减少了线性稳压器的库存数量，降低成本。

（二）宽输入输出范围

1. 4V至60V的宽输入电压范围，适应多种电源环境。
2. 可调节的0.6V至58V输出，满足不同设备的电压需求。
3. 高达100mA的负载电流能力，能为大多数负载提供足够的功率。

（三）工业环境可靠性

1. 内置PGOOD引脚进行输出电压监控，及时反馈电源状态。
2. 高电压使能输入，适应不同的控制信号。
3. 低8μA静态电流，降低功耗。
4. 100mA时560mV的低压差电压，提高效率。
5. 具备过载保护和过温保护功能，保障设备安全。
6. 宽-40°C至+125°C的环境工作温度范围和-40°C至+150°C的结温范围，适应恶劣工业环境。

四、电气特性

（一）输入电源

输入电压范围为4V至60V，关机模式下输入电源电流为0.9μA（典型值），无负载时为8μA（典型值）。

（二）使能引脚

使能阈值上升为2V，下降为0.6V，使能引脚泄漏电流在+25°C时为±100nA。

（三）反馈引脚

反馈调节电压为0.6V（典型值），反馈输入泄漏电流在+25°C时为±25nA。

（四）电流限制

电流限制阈值典型值为140mA。

（五）PGOOD引脚

PGOOD上升阈值为92%（典型值），下降阈值为89.5%（典型值），输出低电平为0.2V，输出泄漏电流在+25°C时为1μA。

（六）输出电压

压差电压在不同负载电流下有相应值，如50mA时典型值为280mV，100mA时典型值为560mV。线路调节和负载调节分别为0.1%和0.5%（典型值）。

（七）热关断

热关断阈值为165°C，热关断迟滞为15°C。

五、典型工作特性

文档中给出了多个典型工作特性曲线，包括关机电源电流与温度、电源电压的关系，无负载电源电流与电源电压的关系，压差电压与负载电流的关系，输出电压与输入电压、温度的关系，PGOOD阈值与温度的关系，负载瞬态响应，输入电压阶跃响应，启动响应以及电源抑制比等。这些曲线能帮助工程师更好地了解器件在不同条件下的性能。

六、引脚配置与功能

（一）引脚配置

MAX17651有TSOT和TDFN两种封装，引脚名称和功能如下：	PIN	TSOT	TDFN	NAME	FUNCTION
1	1	2	EN	高电平有效使能输入，拉高使稳压器开启，拉低进入低功耗关机模式
2	2	3	GND	接地，连接到接地平面
3	3	1	IN	电源输入，用0.1µF电容去耦到GND，电容靠近IN和GND引脚
4	4	6	OUT	稳压器输出，从OUT到GND连接至少4.7µF、0805电容
5	5	5	PGOOD	开漏PGOOD输出，上拉到外部电源，FB低于设定值的89%时拉低，高于92%时拉高，可不使用
6	6	4	FB	输出反馈连接，连接到VOUT和GND之间的电阻分压器以调节输出电压
-	-	EP	-	暴露焊盘（仅TDFN），连接到IC的GND引脚，通过多个热过孔连接到大地平面以获得最佳热性能

（二）详细功能

1. EN输入：高电平有效，驱动EN为高时开启器件，关机时仅消耗0.9μA（典型值），能承受高达VIN + 0.3V的电压。
2. 热保护：当结温超过165°C时，内部热传感器关闭导通晶体管，温度下降15°C后重新开启，在连续热过载条件下会循环输出，保护器件。
3. 输出短路电流限制：具有140mA（典型值）的电流限制，输出可无限期短路到GND而不损坏器件，温度达到165°C时会自动关闭并在温度下降后重启。

七、应用信息

（一）输出电压设置

输出电压可在0.6V至58V之间编程，通过连接从输出到FB再到GND的电阻分压器来设置。选择R2 = 59kΩ，然后使用公式R1 = 98.3 × (VOUT - 0.6) kΩ计算R1。

（二）输出电容选择

如果输出电压小于1.8V，使用低ESR的10µF（最小）0805陶瓷输出电容以获得良好的负载瞬态响应；如果输出电压大于或等于1.8V，使用低ESR的4.7µF（最小）0805陶瓷输出电容。

（三）可用输出电流计算

在特定工作条件下，功率损耗可通过公式PLOSS = (VIN - VOUT) × ILOAD计算。对于多层板，TDFN封装的热阻θJA = 42°C/W，TSOT封装的热阻θJA = 110°C/W。结温可通过公式TJ = TA_MAX + (θJA × PLOSS)估算，最大允许输出电流可通过公式ILOAD(MAX) = (125 - TA_MAX) / (θJA × (VIN - VOUT))计算。

八、芯片信息与订购信息

（一）芯片工艺

MAX17651采用BiCMOS工艺。

（二）订购信息

PART	PIN - PACKAGE	TEMP RANGE
MAX17651AZT+	6 TSOT	-40°C to +125°C
MAX17651AZT+T	6 TSOT	-40°C to +125°C
MAX17651ATT+	6 TDFN - EP*	-40°C to +125°C
MAX17651ATT+T	6 TDFN - EP*	-40°C to +125°C

其中，*EP表示暴露焊盘，+表示无铅/RoHS兼容封装，T表示卷带包装。

总之，MAX17651凭借其卓越的性能和丰富的特性，为电子工程师在工业和电池供电系统设计中提供了一个可靠的选择。在实际应用中，工程师可以根据具体需求合理选择封装和参数，充分发挥该器件的优势。大家在使用过程中遇到过哪些问题或者有什么独特的应用经验呢？欢迎在评论区分享交流。