ANALOG DEVICES ADP2503, ADP2504 Service Manual
600 mA/1000 mA，2.5 MHz 降压-升压式
2
特性
1 mm高
紧凑的PCB面积
模式间的平滑转换
38 μA的静态电流典型值
2.5 MHz的工作频率可支持1 µH的电感
输入电压：2.3 V ~ 5.5 V
固定输出电压：2.8 V ~ 5.0 V
输出电流：600 mA(ADP2503)和1000 mA(ADP2504)
BOOST模式下可完全切断负载
同步引脚的三种不同模式
提高轻载状态下效率的省电模式(PSM)
强制PWM模式
与外部时钟同步模式
内部补偿
软启动
使能/关断逻辑输入
过温保护
短路保护
低电压关断保护
小型3 mm × 3 mm 10引脚LFCSP/QFN封装
应用
手机
数码相机/便携式音频播放器
微型硬盘供电
由USB供电的设备
DC-DC转换器
ADP2503/ADP2504
概述
ADP2503/ADP2504是高效、低静态电流的升压/降压式
DC-DC转换器，可在输入电压大于、小于或等于调整输出
电压时工作。内置的开关管和同步整流管可使外部元件数
量最少。当负载电流较高时，ADP2503/ADP2504采用电流
模式的固定频率PWM(脉宽调制)控制方案，可获得出色的
稳定性和瞬态响应。为了在便携式应用中延长电池的使用
寿命，ADP2503/ADP2504具有可供选择的省电模式，能够
降低轻载条件下的开关频率。对于采用可变频率省电模式
而可能会引起干扰的无线及其它低噪声应用，逻辑控制输
入端sync可以在各种负载条件下强制采用固定频率PWM操
作。
ADP2503/ADP2504的输入电压范围为2.3 V ~ 5.5 V，允许使
用单节锂电池或锂聚合物电池、多节碱性或镍氢电池、
PCMCIA、USB以及其它标准电源。ADP2503/ADP2504具
有2.8 V ~ 5 V的固定输出电压范围。内部补偿最大可能的减
少外部元件数量。
当EN置低芯片关断时，输入与输出断开，芯片的工作电流
小于1 μA。当ADP2503/ADP2504工作在升压状态时，具有
负载断开功能，能将负载和电源隔离。其它主要特性包括
防止电池深度放电的欠压闭锁，以及防止启动时输入电流
过大的软启动。
典型应用电路
1.0µH
SW1
V
IN
.3V TO 5.5V
ADP2503
PVIN
VIN
SYNC
EN
ON
OFF
图1 应用电路
Rev. 0
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s.
AGND
SW2
V
OUT
VOUT
FB
PGND
One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106,
U.S.A.
Tel: 781.329.4700
Fax: 781.461.3113 ©2008 Analog Devices, Inc. All rights reserved.
2.8V TO 5V
22µF10µF
07475-001
www.analog.com
ADP2503/ADP2504
目 录
特性 ............................................................................................ 1
........................................................................................... 1
应用
........................................................................................... 1
概述
典型应用电路
修订历史
技术规格
绝对最大额定值
热电阻
ESD警告
引脚配置及功能描述
典型性能特性
工作原理
省电模式
............................................................................ 1
................................................................................... 2
................................................................................... 3
........................................................................ 4
................................................................................... 4
................................................................................ 4
................................................................ 5
........................................................................... 6
................................................................................. 11
.............................................................................. 11
修订历史
2008-10 修订版 0：初始版
软启动 ...................................................................................11
同步功能 ..............................................................................11
使能 ...................................................................................... 11
低电压闭锁 ............................................................................ 11
热关断 .................................................................................. 12
短路保护 ............................................................................... 12
反向电流限制 ....................................................................... 12
应用信息 .................................................................................. 13
电感选择 .............................................................................. 13
........................................................ 15
PCB布局指南 .........
外形尺寸 .................................................................................. 16
订购指南 .............................................................................. 16
..........
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ADP2503/ADP2504
技术规格
V
= 3.6 V，V
IN
表 1
低电压闭锁门限
低电压闭锁门限
输出电压初始精度 ADP2503/ADP2504(PWM模式，空载) −2 +2 %
负载和线性调整范围
静态电流(VIN)
= 3.3 V，最小/最大温度 TA = TJ = –40°C ～ +125°C，典型温度为TA = 25°C。特别声明除外。
OUT
V
上升 V52.2 02.2 51.2
IN
V
下降
IN
强制PWM模式下，V
= 0 mA ~ 500 mA
I
LOAD
强制PWM模式下，V
= 0 mA ~ 500 mA
I
LOAD
= 0 mA, V mode = EN = V
I
OUT
= 2.3 V ~ 3.6 V,
IN
= 2.3 V ~ 5.5 V,
IN
= 3.6 V, 器件不处在开关状态
IN
0.5 %
0.6 %
38 50 µA
单位最大值 典型值 最小值 条件参数
输入特性
V 5.5 3.2输入电压范围
V02.2 41.2 01.2
输出特性
V 0.5 8.2输出电压范围
k 054 反馈阻抗 Ω
电流特性
关断电流
N管导通电阻(LFCSP)
P管导通电阻(LFCSP)
P沟道泄漏
TA = T
V
IN
V
IN
TJ = -40°C ~ +85°C
逻辑电平特性
EN，SYNC输入高门限
EN，SYNC输入低门限
EN，SYNC漏电流
1
通过标准的统计质量控制(SQC)确保所有温度限制
V
IN
= -40°C ~ +85°C
J
= 3.6 V
= V
= 3.6 V
OUT
−1 +0.1 +1 µA
= V
EN
Aµ 1 2.0
开关特性
m 051 Ω
m 051 Ω
Aµ 1
开关电流限制
A 0.2 3.1 ADP2504
A 4.1 0.1 ADP2503
A 1.1 反向电流限制
振荡器和启动
zHM 9.2 5.2 1.2振荡器频率
sn 031最小占空比 = 30%PMOS1导通时间(降压模式)
sn 002 最大占空比 = 50% (x2)NMOS2导通时间(升压模式)
zHM 8.2 2.2同步时钟频率
sn 061 同步时钟最小偏移时间
V 2.1
V 4.0
热特性
C° 051过热关断门限
C° 52过热关断滞回
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ADP2503/ADP2504
绝对最大额定值
表 2
额定值参数
PVIN, VIN, SW1, SW2, VOUT,
SYNC, EN, FB
PGND到AGND -0.3 V ~ 0.3 V
工作环境温度
工作结温
存贮温度
引脚温度
焊锡(10秒) 300°C
气相焊接(60秒) 215°C
红外焊接IR(15秒) 220°C
ESD人体模型 ±2000 V
ESD充电装置模型 ±1500 V
ESD机器模型 ±100 V
-0.3 V ~ +6 V
-40°C ~ +85°C
-40°C ~ +125°C
-65°C ~ +150°C
超出以上列出的绝对最大额定值的情形可能导致器件的永
久性损坏。这只是强调的额定值，在这些或任何其它超出
以上指标的器件功能性操作没有涉及。长期工作在绝对最
大额定值外的环境会影响器件的可靠性。
热电阻
θ
是器件焊接在标准JEDEC2S2P PCB上的数值。对于典型
JA
的手持设备印刷电路板，总的热电阻更高一些。为了在环
境温度达到85°C时器件正常工作，总的热电阻不能超过
100 K/W。
表 3
封装类型
10引脚 LFCSP(QFN) 84 °C/W
θ
JA
单位
ESD警告
ESD(静电放电)敏感元件。充电器件和电路板在没有
察觉的情况下可能放电。尽管这些产品具有专利的或
专用的保护电路，在遇到高能量ESD时可能发生器件
的损坏。因此，适当的ESD预警可避免器件性能的减
退或功能丧失。
绝对最大额定值指标只是单独应用，不是组合情况。除非
特别指明，所有其它电压都是以GND作为参考点。
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ADP2503/ADP2504
引脚配置及功能描述
1VOUT
ADP2503/
2SW2
ADP2504
3PGND
TOP VIEW
4SW1
(Not to scale)
5PVIN
*将中间焊盘接地
图2 引脚配置
10 FB
9 AGND
8 VIN
7 SYNC
6 EN
07475-003
表 4 引脚功能描述
引脚号 标识 描述
1 VOUT ADP2503/ADP2504输出引脚。在VOUT与PGND之间连接输出电容。
2 SW2
开关管2连接引脚。它在内部与输入PMOS和NMOS切换器相连，SW2用短而宽的引线与电感相连。
3 PGND 电源地。将输入输出电容和PGND引脚与板上的PGND(地)相连。
4 SW1
5 PVIN
开关管1连接引脚。它在内部与输出PMOS和NMOS切换器连接，SW1用短而宽的引线与电感相连。
电源输入引脚。它是buck-boost电源开关的输入。在PVIN和PGND引脚之间放置一个10 μF的电容，
且尽量靠近ADP2503/ADP2504。
6 EN
使能引脚。高电平驱动打开ADP2503/ADP2504. 低电平驱动芯片进入关断模式。
7 SYNC 同步引脚可以设置ADP2503/ADP2504工作在三种不同模式。
正常工作模式：SYNC置于低电平，ADP2503/ADP2504在中高负载时工作在2.5 MHz PWM模式，
在轻负载情况下转移到省电模式(PSM)。
强制PWM工作模式：SYNC置于高电平，ADP2503/ADP2504在所有负载情况下均工作在固定
2.5 MHz PWM模式。
同步模式：通过外部信号同步ADP2503/ADP2504，用一个频率为2.2 MHz ~ 2.8 MHz的时钟驱动此
引脚。同步信号必须具有大于160 ns的开关时间。
8 VIN 模拟电源供电引脚。用于为ADP2503/ADP2504的内部电路供电。
9 AGND 模拟地引脚。
10 FB 输出反馈引脚。输入到内部误差放大器。
EP Paddle 焊盘连接到板上PGND。
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ADP2503/ADP2504
典型工作特性
700
600
500
400
300
200
OUTPUT CURRENT (mA)
100
0
2.82.3 3.3 3.8 4.3 4.8 5.3
INPUT VOLTAGE (V)
图3 ADP2503输出电流与输入电压的关系
1100
1000
900
800
mA)
700
600
500
400
OUTPUT CURRENT (
300
200
100
0
2.82.3 3.3 3.8 4.3 4.8 5.3
INPUT VOLTAGE (V)
图4 ADP2504输出电流与输入电压的关系
100
90
80
70
V
= 2.8V
OUT
V
= 3.3V
OUT
V
= 3.5V
OUT
V
= 4.2V
OUT
V
= 4.5V
OUT
V
= 5.0V
OUT
07475-114
V
= 2.8V
OUT
= 3.3V
V
OUT
= 3.5V
V
OUT
= 4.2V
V
OUT
= 4.5V
V
OUT
= 5.0V
V
OUT
07475-115
60
50
40
EFFICIENCY (%)
30
(A)
VIN = 5.5V
V
V
V
= 4.2V
IN
= 3.6V
IN
= 2.3V
IN
0.1 1
20
10
0
0.001
0.01
I
OUT
图6 PSM和PWM模式下效率与输出电流的关系(V
100
90
80
70
60
50
40
EFFICIENCY (%)
30
(A)
VIN = 5.5V
V
V
V
= 4.2V
IN
= 3.6V
IN
= 2.3V
IN
0.1 1
OUT
20
10
0
0.001
0.01
I
OUT
图7 PWM模式下效率与输出电流的关系(V
OUT
= 3.3 V)
07475-104
= 5 V)
07475-109
100
90
80
70
60
50
40
EFFICIENCY (%)
30
(A)
VIN = 5.5V
V
V
V
= 4.2V
IN
= 3.6V
IN
= 2.3V
IN
0.1 1
20
10
0
0.001
0.01
I
OUT
图5 PWM模式下效率与输出电流的关系(V
OUT
= 5.0 V)
07475-103
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100
90
80
70
60
50
40
EFFICIENCY (%)
30
(A)
VIN = 5.5V
V
V
V
= 4.2V
IN
= 3.6V
IN
= 2.3V
IN
0.1 1
20
10
0
0.001
0.01
I
OUT
图8 PSM和PWM模式下效率与输出电流的关系(V
OUT
= 3.3 V)
07475-108
Loading...