Datasheet ADP2503, ADP2504 Datasheet (ANALOG DEVICES)

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

Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However,
no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of
patents or other rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to
change without notice. No license is granted by implication or otherwise under any patent or
patent rights of Analog Devices. Trademarks and registered trademarks are the property of
their respective owner

ADI中文版数据手册是英文版数据手册的译文，敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误，ADI不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任何词语的准确性，请参考ADI
提供的最新英文版数据手册。

s.

AGND

SW2

V

OUT

VOUT

FB

PGND

One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106,
U.S.A.
Tel: [phone]
Fax: [phone] ©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

..........

Rev. 0 | Page 2 of 17

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

Rev. 0 | Page 3 of 17

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。

Rev. 0 | Page 4 of 17

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。

Rev. 0 | Page 5 of 17

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

Rev. 0 | Page 6 of 17

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

ADP2503/ADP2504

100

90

80

70

60

50

40

EFFICIENCY (%)

30

(A)

VIN = 5.5V
V
V
V

IN
IN
IN

0.1 1

20

10

0

0.001

0.01
I

OUT

图9 PWM模式下效率与输出电流的关系(V

= 4.2V
= 3.6V
= 2.3V

OUT

= 2.8 V)

07475-105

3.35

3.33

3.31

A (V)

OUT

V

3.29

3.27

3.25
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0

图12 负载调整(V

I

(A)

OUT

= 3.6 V, V

IN

OUT

07475-110

= 3.3 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

20

10

0

0.001

0.01
I

OUT

图10 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

20

10

I

= 500mA

OUT

= 100mA

I

OUT

= 10mA

I

OUT

0

2.8 3.3

2.3

图11 效率与输入电压的关系(V

3.8 4.3 4.8 5.3
(V)

V

IN

= 3.3 V)

OUT

OUT

07475-106

= 2.8 V)

07475-107

2.8

2.7

–40°C

2.6

2.5

2.4

FREQUENCY (MHz)

2.3

2.2

2.7 3.1 3.5

2.3
V

IN

+25°C

+85°C

3.9 4.3 4.7 5.1 5.5
(V)

图13 一定温度下频率与输入电压的关系(V

50

45

40

35

30

25

20

15

QUIESCENT CURRENT (µA)

10

5

0

2.7 3.1 3.5

2.3

3.9 4.3 4.7 5.1 5.5

V

(V)

IN

图14 静态电流与输入电压的关系(V

OUT

= 3.3 V)

OUT

= 3.3 V)

07475-112

07475-113

Rev. 0 | Page 7 of 17

ADP2503/ADP2504

VIN = 3.0V TO 3.6V

= 5.0V

V

V

IN

SW1

4

OUT

V

I

OUT

OUT

1

2

VIN= 3.6V

= 3.3V

V

OUT

W

B

W

SW2

V

OUT

CH2 1.00V
CH4 5.00V

2

3

1

CH1 50.0mV
CH3 5.00V

B

图15 PWM模式下的线性瞬态(V

V

IN

SW1

4

W

B

W

SW2

V

OUT

CH2 1.00V
CH4 5.00V

2

3

1

CH1 50.0mV
CH3 5.00V

B

图16 PWM模式下的线性瞬态(V

B

M40.0µs A CH2 3.40mV

W

B

T 18.20%

W

= 3.0 ~ 3.6 V, V

IN

VIN = 3.0V TO 3.6V

= 3.3V

V

OUT

B

M40.0µs A CH2 3.40V

W

B

T 18.20%

W

= 3.0 ~ 3.6 V, V

IN

OUT

OUT

= 5.0 V)

07475-006

= 3.3 V)

SW1

4

SW2

07475-005

3

CH1 100mV
CH3 5.00V

图18 负载瞬态(V

1

2

B

CH2 250mA Ω

W

B

CH4 5.00V

W

= 3.6 V,V

IN

I

V

OUT

M100µs A CH2 60.0mA

B

T 25.80%

W

= 3.3 V, I

OUT

OUT

OUT

VIN = 3.6V
V

OUT

07475-008

= 100 mA ~ 350 mA)

= 3.3V

SW1

4

SW2

3

CH1 100mV
CH3 5.00V

图19 负载瞬态(V

B

CH2 250mA Ω M100µs A CH2 60.0mA

W

B

W

= 3.6 V,V

IN

CH4 5.00V

B

W

= 3.3 V, I

OUT

T 23.00%

OUT

= 10 mA ~ 300 mA)

07475-111

V

IN

SW1

4

W

B

W

SW2

V

OUT

CH4 1.00V
CH4 5.00V

2

3

1

CH1 50.0mV
CH3 5.00V

B

图17 PWM模式下的线性瞬态(V

VIN= 3.0V TO 3.6V

= 2.8V

V

OUT

B

M40.0µs A CH2 3.40mV

W

B

T 18.20%

W

= 3.0 V ~ 3.6 V, V

IN

OUT

07475-007

= 2.8 V)

Rev. 0 | Page 8 of 17

SW1

4

I

OUT

2

1

CH1 100mV

V

OUT

B

CH2 500mA Ω M100µs A CH2 –115mA

W

CH4 2.00V

B

W

T 45.40%

VIN= 3.6V
V

OUT

图20 负载增大时，负载瞬态引起的模式改变(V

= 3.3V

OUT

= 3.3 V)

07475-010

ADP2503/ADP2504

SW1

4

I

OUT

2

VIN= 3.6V
V

= 3.3V

OUT

V

1

CH1 100mV

OUT

B

CH2 500mA Ω M100µs A CH2 410mA

W

CH4 2.00V

B

W

T 45.40%

图21 负载减小时，负载瞬态引起的模式改变(V

OUT

= 3.3 V)

SW2

3

SW1

4

I

SW

2

V

1

07475-011

CH1 20.0mV
CH3 5.00V

B

OUT

B

CH2 250mA Ω M 400ns A CH4 2.40V

W

W

CH4 5.00V

B

W

图24 Buck-Boost工作时典型PWM开关波形(V

VIN= 3.0V
V

OUT

T 50.00%

= 3.3V

OUT

07475-027

= 3.3 V)

VIN= 4.0V

SW2

3

V

SW1

4

I

SW

2

V

1

CH1 50.0mV
CH3 5.00V

B

OUT

B

CH2 250mA Ω M 400ns A CH3 2.40V

W

W

CH4 5.00V

B

W

T 50.00%

图22 Buck工作时典型PWM切换波形(V

VIN= 3.0V

SW2

3

V

SW1

4

I

SW

2

V

1

CH1 20.0mV
CH3 5.00V

B

OUT

B

CH2 250mA Ω M 400ns A CH4 2.40V

W

W

CH4 5.00V

B

W

T 50.80%

图23 Boost工作时典型PWM切换波形(V

OUT

OUT

= 3.3V

OUT

= 3.3V

OUT

= 3.3 V)

= 3.3 V)

VIN= 3.0V
V

= 3.3V

OUT

3

4

2

1

07475-012

CH1 100mV
CH3 5.00V

图25 Buck-Boost工作时典型PSM切换波形(V

SW1

4

V

OUT

1

I

SW

2

SW2

SW1

I

SW

V

OUT

B

CH2 1.00A Ω M 4.00µs A CH2 820mA

B

W

W

CH4 5.00V

B

W

T 15.20%

V

OUT

OUT

= 3.3V

07475-015

= 3.3 V)

EN

3

07475-013

CH1 2.00V
CH3 5.00V

图26 启动转入PWM模式(V

B

CH2 500mAΩ

W

B

CH4 5.00V

W

B

M 100µs A CH3 2.40V

W

B

T 9.400%

W

= 3.3 V, I

OUT

= 300 mA)

OUT

07475-018

Rev. 0 | Page 9 of 17

ADP2503/ADP2504

SW1

4

V

OUT

1

I

SW

2

EN

3

CH1 2.00V
CH3 5.00V

B

图27 启动转入PWM模式(V

B

CH2 500mAΩ

W

CH4 5.00V

W

V

B

M 100µs A CH3 2.40V

W

B

T 9.400%

W

= 3.3 V, I

OUT

OUT

OUT

= 3.3V

= 10 mA)

SW1

4

V

= 3.3V

V

OUT

1

I

SW

2

OUT

EN

3

07475-019

CH1 2.00V
CH3 5.00V

图28 启动转入PSM模式(V

B

CH2 500mAΩ

W

B

CH4 5.00V

W

B

M 100µs A CH3 2.40V

W

B

T 9.400%

W

= 3.3 V, I

OUT

OUT

= 10 mA)

07475-023

Rev. 0 | Page 10 of 17

ADP2503/ADP2504

V

工作原理

1.0µH

VIN

ADP2503/ADP2504

BIASING

PVIN

2.25V

UVLO

BAND GAP

REFERENCE

EN

SYNC

PGND AGND

3 9

THERMAL

PROTECTION

NMOS1 NMOS2

OSCILLATOR

BAT = 2.3V

TO 5.5V

10µF

EN

8

5

6

7

图29. ADP2503/ADP2504结构框图

ADP2503/ADP2504是同步平均电流模式buck-boost调节
器，无论输入电压V
它都能调节并控制输出端V
压。当V

明显地高于V

IN

大于、等于或小于输出电压V

IN

，使其保持固定的输出电

OUT

时，器件工作于压降buck模式：

OUT

OUT

，

PMOS2一直打开，NMOS2一直关断，PMOS1、NMOS1开
关组成一个buck转换器。当V

明显地低于V

IN

时，器件工

OUT

作在boost模式：PMOS1一直打开，NMOS1一直关断，
NMOS2、PMOS2开关组成一个boost转换器。当VIN的范
围在[V

- 10%; V

OUT

+ 10%]时，ADP2503/ADP2504自动

OUT

进入buck-boost模式。在buck-boost模式，每一个时钟都会
发生buck(PMOS1与NOMS1互补导通)和boost(NMOS2与
NMOS1互补导通)两种工作状态。这是为了维持输出稳定
以及电感上的电流纹波最小，从而得到较好的瞬态性能。

省电模式

当SYNC引脚低电平时，ADP2503/ADP2504工作在省电模
式(PSM)。在此模式下，当输入电压V
电流低于75 mA时，控制器上拉V
直到V

回到重新启动数值。然后V

OUT

OUT

次被上拉。这最大限制减小了轻负载情况的开关损耗。当
负载电流上升到高于150 mA时，ADP2503/ADP2504重新进
入固定PWM模式。这使得在PSM模式和固定PWM模式之间
具有75 mA的滞回，以防止在这两种模式切换时引起震荡。

= 3.6 V时的负载

IN

引脚并停止开关机制，

在一个新的周期再

OUT

4

PWM CONTROL

2WS1WS

2

ADP2503/ADP2504

2SOMP1SOMP

CS

VOUT

SOFT START

–0.5V

1

22µF

FB

10

07475-025

软启动

当ADP2503/ADP2504启动时，V
斜线上升至预设定值。在输出端电容器20
限制在600 mA以下。由于V

OUT

输出电容器变大时，浪涌电流也会变大。

在200 µs(典型)内从0 V

OUT

µF时，浪涌电流

的启动斜率为一常数，如果

同步功能

当同步引脚为高电平时，PSM无效。利用内部振荡器，
ADP2503/ADP2504总是工作在PWM模式。当同步引脚在

2.2 MHz ~ 2.8 MHz范围内进行切换时，稳压器开关频率逐

渐变为施加在同步引脚上的频率，然后锁定。当同步引脚
停止切换时，稳压器切换频率回到内部振荡器频率。

使能

当EN引脚拉高时，器件以软启动方式开始工作。EN引脚拉
低时强制器件进入关断状态，关断静态电流典型为0.2

µA。

在此模式下，PMOS管关断，NMOS管打开，控制电路不
工作。为保证正常工作，EN引脚必须被妥善连接而不能被
悬空。

低电压闭锁

低压闭锁电路阻止器件在低输入电压时的工作异常。它防
止转换器在不确定条件下打开电源开关，因而阻止了供电

Rev. 0 | Page 11 of 17

ADP2503/ADP2504

电池的深度放电。

V

必须大于2.25 V才能使转换器工作。工作过程中如果V

IN

下降到低于2.18 V，ADP2503/ADP2504终止工作，直到电源
电压超过UVLO的上升门限。

IN

当短路停止时，这个过程也是可逆的。它允许电感电流纹
波靠近1.5 A附近最低限度的波动，因此在短路后即使维持
高的负载电流，控制器也能恢复V

OUT

输出。

反向电流的限制

热关断

当结温TJ超过典型150°C数值时，器件进入过热关断状
态。在此模式下，电源开关关断。当结温降低到125

°C典

型值以下时，器件恢复正常工作。

短路保护

当电感峰值电流达到1.5 A时，ADP2503/ADP2504首先关断
NMOS2晶体管(如果它是工作的)。如果电流之后继续增加

超过200 mA, PMOS1晶体管也会被关断。

在V

端短路的情况，电流会大于预期值，电感电流变为

OUT

负值(反向电流)。通过关断开关PMOS2，将负电流峰值限
制在1.1 A。

Rev. 0 | Page 12 of 17

ADP2503/ADP2504

应用信息

电感选择

ADP2503/ADP2504高达2.5 MHz的开关频率减小输出电压的
纹波，从而最大限度减小了电感的尺寸和成本。细致的选
择电感可以优化效率并减少电磁干扰(EMI)。电感的数值
决定了电感电流的纹波和环路动态特性。

VVV

−×

)(

OUT

LfV

××

)(

V

IN

×

1

××=

(

ηV

OSC

+ ΔI

×

LOAD

Lf

/2。

OUT

IN

IN

OSC

VV

−

IN

V

OUT

这里

BuckpeakI

BoostpeakI

是开关频率(典型为2.5 MHz)，L为电感值，单位为

f

L

L

OSC

OUT

=∆

)(,

=∆

)( ,

亨利H。
较大的电感值减小了电流纹波(并因此减小了峰值电感电

流)，但这样会增大电感的物理尺寸及直流阻抗。通常建
议电感值在1

µH ～ 1.5 µH。确保稳定性的最大电感值是2.0

µH。为提高ADP2504的效率，建议使用1.5 μH电感。

在boost模式下电感峰值电流达到最大值。为确定boost模式
下实际电感电流的最大值，输入直流值应当估计为：

V

II

)(

η为效率(假定η ≈ 0.85 ~ 0.9)

这里，

MAXLOADMAXIN

电感的饱和电流额定值至少为I

OUT

)(

(

IN

IN(MAX)

多层陶瓷电感在低电流情况使用，减小了整个设计尺寸和
直流电阻(DCR)。这些可用于小封装结构。需要注意的
是，特别是较高工作温度时，随着电感值的增加这些额定
值会加速下降。

铁氧体磁芯电感有很好的磁芯损耗特性和合适的直流电
阻。屏蔽铁氧体电感降低了电感产生的电磁干扰(EMI)。

表5 推荐电感

尺寸

厂商

值

(µH)

型号

DCR
(mΩ)

Toko 1.2 DE2810C 55 1.7

I

SAT

(A)

长 × 宽 × 高
(mm)

2.8 × 2.8 ×

1.0

Toko 1.5 DE2810C 60 1.5

2.8 × 2.8 ×

1.0

Toko 1

MDT2520-

100 1.8 2.5 × 2 × 1.2

CN

Murata 1

LQM2HP-

55 1.6 2.5 × 2 × 1

G0

Murata 1.5

LQM2HP-

70 1.5 2.5 × 2 × 1

G0

TDK 1.0 CPL2512T 90 1.5

2.5 × 1.5 ×

1.2

TDK 1.5 CPL2512T 120 1.2

2.5 × 1.5 ×

1.2

Coilcraft 1.0 LPS3010 85 1.7

3.0 × 3.0 ×

0.9

Coilcraft 1.5 LPS3010 120 1.3

3.0 × 3.0 ×

0.9

Taiyo
Yuden

1.5 NR3015T1 40 1.5

3.0 × 3.0 ×

1.5

输出电容的选择

输出电容的选择决定了ADP2503/ADP2504的输出电压纹
波、瞬时响应和环路动态特性。给定输出电容条件下的输
出电压纹波可表示为：

−×

VVV

OUT

OUT

OUT

=∆

BuckpeakV

)(,

IN

BoostpeakV

LOAD

=∆

)(,

IN

( )

8

OUT

OUTOUT

OSC

−×

××

)(

OUT

2

VVI

)(

IN

fVC

OSC

××××

CfLV

OUT

如果ADP2503/ADP2504工作在buck模式，最坏情况的电压
纹波发生在输入电压V

最高时。如果ADP2503/ADP2504

IN

工作在boost模式，最坏情况的电压纹波发生在输入电压
V

最低时。

IN

最大的电压过冲或下冲与输出电容值成反比例。为保证稳
定性和良好的瞬态响应，推荐在输出端使用最小电容值

22

µF X5R 6.3 V或2 × 10 µF X5R 6.3 V。为保持稳定性，有

效电容值(包括温度与直流偏置效应)应为14 µF。

表6 推荐输出电容

尺寸

厂商 值 型号

长 × 宽 × 高 (mm)

52.1 × 52.1 × 2 93EM622J06RB12MRG V 3.6 ,Fµ 22 ataruM

52.1 × 52.1 × 2 M622J0R5X2102C V 3.6 ,Fµ 22 KDT

TDK 22 µF, 10 V C3216X5R1A226K 2 × 1.25 × 1.25
Murata 10 µF, 10 V GRM21BR71A106KE51L 2 × 1.25 × 1.25 (2)

Rev. 0 | Page 13 of 17

)2( 8.0 × 8.0 × 6.1 74EM601J06R881MRG V 3.6 ,Fµ 01 × 2 ataruM
)2( 8.0 × 8.0 × 6.1 K601J0BJ8061C V 3.6 ,Fµ 01 × 2 KDT

ADP2503/ADP2504

输入电容选择

ADP2503/ADP2504需要在V

引脚上放置一个输入电容以

IN

滤除噪声，在提供瞬态电流的同时保持输入和输出电压的
恒定。额定电压6.3 V的10

µF X5F/X7R陶瓷电容是推荐的输

入电容的最小值。输入电容的增加减小了电池开关频率纹
波的幅度。由于陶瓷电容的直流偏置特性，最好使用0603
封装、6.3 V X5R/X7R,10

µF的陶瓷电容。

表7 推荐输入电容

厂商 值 型号

Murata 10 µF,

6.3 V GRM188R60J106ME47

TDK

10 µF,

6.3 V

C1608JB0J106K

尺寸
长 × 宽 × 高

(mm)

1.6 × 0.8 ×

0.8

1.6 × 0.8 ×

0.8

Rev. 0 | Page 14 of 17

ADP2503/ADP2504

PCB布局指南

不理想的印刷电路板布局会影响ADP2503/ADP2504的性
能，导致电磁干扰(EMI)、电磁兼容(EMC)性能下降、地信
号反弹和电压损耗，而且还会影响调节性能和稳定性。使
用以下规则可以实现好的印刷电路板布局：

•󰷅 使用短导线将电感、输入电容和输出电容放置在尽量靠

近IC芯片。由于这些元件工作于较高的开关频率，太长
的导线具有天线特性。

•输出电压路径布线要远离电感和SW节点，最大限度减

少噪声和磁性干扰。

•在器件旁边最大限度的金属铺地，有助于散热。

•将器件旁边的地通过几个过孔与线路接地平面连接，

进一步减少敏感电路节点的噪声干扰。

图30 ADP2503/ADP2504评估板

Rev. 0 | Page 15 of 17

07475-026

ADP2503/ADP2504

外形尺寸

0.30

0.23

0.18

6

*

EXPOSED

PAD

0.50

0.40

0.30

0.05 MAX

0.02 NOM

0.20 REF

(BOTTOM VIEW)

5

2.48

2.38

2.23

*

PADDLE CONNECTED TO GND.

(CP-10-9) 图示尺寸单位为mm。

0.50 BSC

10

1

1.74

1.64

1.49

N

1

P

I

R

C

I

A

O

T

N

I

D

)

0

2

.

R

0

(

060408-B

订购指南

PIN 1 INDEX

AREA

0.80

0.75

0.70

SEATING

PLANE

3.00

BSC SQ

TOP VIEW

0.80 MAX

0.55 NOM

图31 10引脚LFCSP_WD封装

3 mm × 3 mm，超薄，双排引脚

型号 电压

ADP2503ACPZ-2.8-

1

R7
ADP2503ACPZ-3.3-

1

R7
ADP2503ACPZ-3.5-

1

R7
ADP2503ACPZ-4.2-

1

R7
ADP2503ACPZ-4.5-

1

R7
ADP2503ACPZ-5.0-

1

R7
ADP2504ACPZ-2.8-

1

R7
ADP2504ACPZ-3.3-

1

R7
ADP2504ACPZ-3.5-

1

R7
ADP2504ACPZ-4.2-

1

R7
ADP2504ACPZ-4.5-

1

R7
ADP2504ACPZ-5.0-

1

R7
ADP2503-2.8-EVAL-

1

Z
ADP2503-3.3-EVAL-

1

Z
ADP2503-3.5-EVAL-

1

Z
ADP2503-4.2-EVAL-

1

Z

2.8 V 0.6 A -40°C ~ +85°C 10引脚 LFCSP_WD封装 CP-10-9 L9Y

3.3 V 0.6 A -40°C ~ +85°C 10引脚 LFCSP_WD封装 CP-10-9 L9Z

3.5 V 0.6 A -40°C ~ +85°C 10引脚 LFCSP_WD封装 CP-10-9 LAP

4.2 V 0.6 A -40°C ~ +85°C 10引脚 LFCSP_WD封装 CP-10-9 LA0

4.5 V 0.6 A -40°C ~ +85°C 10引脚 LFCSP_WD封装 CP-10-9 LA1

5.0 V 0.6 A -40°C ~ +85°C 10引脚 LFCSP_WD封装 CP-10-9 LA2

2.8 V 1 A -40°C ~ +85°C 10引脚 LFCSP_WD封装 CP-10-9 L9T

3.3 V 1 A -40°C ~ +85°C 10引脚 LFCSP_WD封装 CP-10-9 L85

3.5 V 1 A -40°C ~ +85°C 10引脚 LFCSP_WD封装 CP-10-9 LAN

4.2 V 1 A -40°C ~ +85°C 10引脚 LFCSP_WD封装 CP-10-9 L9U

4.5 V 1 A -40°C ~ +85°C 10引脚 LFCSP_WD封装 CP-10-9 L9V

5.0 V 1 A -40°C ~ +85°C 10引脚 LFCSP_WD封装 CP-10-9 L9W

最大电流 温度范围

封装描述

评估板，用于2.8 V输出

评估板，用于3.3 V输出

评估板，用于3.5 V输出

评估板，用于4.2 V输出

评估板，用于4.5 V输出-LAVE-5.4-3052PDA

Rev. 0 | Page 16 of 17

封装选项

标识

ADP2503/ADP2504

Z1
ADP2503-5.0-EVAL-

1

Z
ADP2504-2.8-EVAL-

1

Z
ADP2504-3.3-EVAL-

1

Z
ADP2504-3.5-EVAL-

1

Z
ADP2504-4.2-EVAL-

1

Z
ADP2504-4.5-EVAL-

1

Z
ADP2504-5.0-EVAL-

1

Z

1

Z = RoHS兼容器件

评估板，用于5.0 V

评估板，用于2.8 V

评估板，用于3.3 V

评估板，用于3.5 V

评估板，用于4.2 V

评估板，用于4.5 V

评估板，用于5.0 V

©2008 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and
registered trademarks are the property of their respective
owners.

)0(80/01-0-57470D

Rev. 0 | Page 17 of 17