XL2011 DEMO board manual2014最新中文版
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描述
221056A01是为产品XL2011制作的演示板，用于DC8V~45V输入，输出电压5V，最大输出电流2.1A的车充应用演示，最高转换效率可以达到93%。
XL2011是开关降压型DC-DC转换芯片；固定开关频率150KHz，可减小外部元器件尺寸，方便EMC设计。芯片具有出色的线性调整率与负载调整率，固定输出5V。芯片内部集成过流保护、过温保护、短路关机等可靠性模块。
XL2011为标准SOP-8L封装，集成度高，外围器件少，应用灵活。
DEMO原理图
引脚介绍
引脚号 引脚名称 引脚描述
1 FB 反馈引脚，检测输出电压进行调整
2 NC 无连接
3 VC 内部电压调节旁路电容
4 VIN 输入电压，支持DC8V~45V宽范围电压操作，需要在VIN与GND之间并联电解电容以消除噪声
5,6 SW 功率输出
7,8 GND 接地引脚
免费提供技术样品方案
联系人：曾
手机：１３５３４００２５４６
ＱＱ在线：２３５５３６８８７５
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物料清单
序号 数量 参考位号 说明
生产商型号 生产商 1 3 C1,C2,CC 1uF,50V,Ceramic,X7R,0805 C2012X7R1H105K TDK 2 1 CIN 47uF,50V,Electrolytic,(6.3*11) YXA-50V-47uF Rubycon 3 1 COUT 100uF,16V,Electrolytic,(6.3*11) YXF-16V-100uF
Rubycon 4 1 D1 60V,3A,SMA,Schottky Barrier Rectifier
B360A DIODES
5 1 L1 47uH,3A,(13*7)
6 1 LED Blue,0805,SMD
7 1 R1 2KΩ,1%,1/16W,Thick Film,0603 RC0603XR-072001 Yageo 8 1 R2 75KΩ,1%,1/16W,Thick Film,0603 RC0603XR-077502 Yageo 9 2 R3,R5 49.9KΩ,1%,1/16W,Thick Film,0603 RC0603XR-074992 Yageo 10 1 R4 43.2KΩ,1%,1/16W,Thick Film,0603 RC0603XR-074322
Yageo 11 1 U1 45V,2.1A,BUCK,DC-DC Converter,SOP-8L
XL2011
XLSEMI
12
1
USB
DIP
备注：R1电阻阻值大于等于1.5K 。
性能数据
VIN=8V
VIN=12V
VIN(V) IIN(A) VOUT(V) IOUT(A) EFF(%) VIN(V) IIN(A) VOUT(V) IOUT(A) EFF(%) 8.124 0.070 5.022 0.1 88.31 12.212 0.051 5.047 0.1 81.04 8.058 0.135 5.021 0.2 92.31 12.199 0.094 5.044 0.2 87.97 8.064 0.200 5.019 0.3 93.36 12.194 0.138 5.042 0.3 89.89 8.012 0.267 5.020 0.4 93.87 12.191 0.182 5.041 0.4 90.88 8.085 0.330 5.022 0.5 94.11 12.182 0.226 5.041 0.5 91.55 8.166 0.393 5.022 0.6 93.89 12.171 0.272 5.042 0.6 91.38 8.159 0.459 5.022 0.7 93.87 12.157 0.316 5.041 0.7 91.85 8.152 0.527 5.024 0.8 93.50 12.148 0.361 5.041 0.8 91.96 8.128 0.594 5.024 0.9 93.65 12.146 0.407 5.042 0.9 91.79 8.116 0.665 5.026 1.0 93.12 12.134 0.453 5.042 1.0 91.73 8.107 0.735 5.027 1.1 92.80 12.115 0.500 5.044 1.1 91.60 8.084 0.807 5.030 1.2 92.52 12.104 0.547 5.045 1.2 91.44 8.074 0.877 5.031 1.3 92.37 12.101 0.594 5.046 1.3 91.26 8.050 0.950 5.033 1.4 92.14 12.088 0.642 5.047 1.4 91.05 8.062 1.020 5.036 1.5 91.86 12.055 0.690 5.048 1.5 91.03 8.041 1.092 5.038 1.6 91.80 12.043 0.742 5.051 1.6 90.44 8.027 1.171 5.041 1.7 91.17 12.026 0.790 5.053 1.7 90.42 8.001 1.244 5.044 1.8 91.20 12.016 0.839 5.056 1.8 90.27 8.062 1.306 5.048 1.9 91.09 12.013 0.888 5.059 1.9 90.11 8.091 1.382 5.053 2.0 90.38 12.003 0.939 5.062 2.0 89.82 8.031
1.475
5.057
2.1
89.65
12.079
0.982
5.067
2.1
89.71
免费提供技术样品方案联系人：曾
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VIN=24V
VIN=36V
VIN(V) IIN(A) VOUT(V) IOUT(A) EFF(%) VIN(V) IIN(A) VOUT(V) IOUT(A) EFF(%) 24.33 0.029 5.061 0.1 71.73 36.34 0.023 5.064 0.1 60.59 24.33 0.053 5.061
0.2 78.50 36.33 0.039 5.067 0.2 71.52 24.32 0.076 5.060 0.3 82.13 36.32 0.053 5.067 0.3 78.97 24.26 0.098 5.060 0.4 85.13 36.30 0.070 5.068 0.4 79.78 24.28 0.120 5.059 0.5 86.82 36.30 0.085 5.070 0.5 82.16 24.28 0.143 5.059 0.6 87.42 36.29 0.100 5.072 0.6 83.86 24.27 0.166 5.061 0.7 87.93 36.12 0.116 5.074 0.7 84.77 24.27 0.188 5.062 0.8 88.75 36.09 0.133 5.076 0.8 84.60 24.26 0.212 5.062 0.9 88.58 36.05 0.148 5.077 0.9 85.64 24.26 0.234 5.064 1.0 89.20 36.02 0.164 5.080 1.0 86.00 24.25 0.258 5.064 1.1 89.03 36.02 0.179 5.085 1.1 86.75 24.24 0.282 5.066 1.2 88.93 36.09 0.195 5.090 1.2 86.79 24.24 0.306 5.068 1.3 88.82 36.09 0.211 5.093 1.3 86.95 24.23 0.329 5.070 1.4 89.04 36.07 0.226 5.096 1.4 87.52 24.22 0.352 5.071 1.5 89.22 36.09 0.243 5.099 1.5 87.21 24.22 0.378 5.074 1.6 88.68 36.12 0.259 5.101 1.6 87.24 24.21 0.402 5.076 1.7 88.66 36.03 0.276 5.104 1.7 87.25 24.20 0.425 5.078 1.8 88.87 36.05 0.292 5.106 1.8 87.31 24.19 0.450 5.081 1.9 88.69 36.06 0.309 5.110 1.9 87.13 24.19 0.474 5.084 2.0 88.68 36.11 0.325 5.113 2.0 87.14 24.18
0.501
5.089
2.1
88.22
36.06
0.343
5.117
2.1
86.88
转换效率： 线性调整率和负载调整率：
Efficiency VS Load current
E f f i c i e n c y (%)
Load current(A)
Output voltage VS Output current
O u t p u t v o l t a g e (V )
Output current(A)
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DEMO实物图
PCB布局
顶层
底层
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应用信息
输入电容选择
在连续模式中，转换器的输入电流是一组占空比约为VOUT/VIN 的方波。为了防止大的瞬态电压，必须采用针对最大RMS 电流要求而选择低ESR(等效串联电阻)输入电容器。对于大多数的应用，1个6.8uF 的输入电容器就足够了，它的放置位置尽可能靠近XL2011的位置上。最大RMS 电容器电流由下式给出：
IRMS ≈IMAX*
其中，最大平均输出电流IMAX 等于峰值电流与1/2峰值纹波电流之差，即IMAX=ILIM-△IL/2。在未使用陶瓷电容器时，还建议在输入电容上增加一个0.1uF 至1uF 的陶瓷电容器以进行高频去耦。
输出电容选择
在输出端应选择低ESR 电容以减小输出纹波电压，一般来说，一旦电容ESR 得到满足，电容就足以满足需求。任何电容器的ESR 连同其自身容量将为系统产生一个零点，ESR 值越大，零点位于的频率段越低，而陶瓷电容的零点处于一个较高的频率上，通常可以忽略，是一种上佳的选择，但与电解电容相比，大容量、高耐压陶瓷电容会体积较大，成本较高，因此使用0.1uF 至1uF 的陶瓷电容与低ESR 电解电容结合使用是不错的选择。
输出电压纹波由下式决定：
△VOUT ≈△IL*1
8**ESR F COUT
??+
???
?
式中的F ：开关频率，COUT ：输出电容，△IL：电感器中的纹波电流。 电感选择
虽然电感器并不影响工作频率，但电感值却对纹波电流有着直接的影响，电感纹波电流△IL 随着电感值的增加而减小，并随着VIN 和VOUT 的升高而增加。用于设定纹波电流的一个合理起始点为△IL =0.3*ILIM ，其中ILIM 为峰值开关电流限值。为了保证纹波电流处于一个规定的最大值以下，应按下式来选择电感值：
L=
*1*()VOUT VOUT F IL VIN MAX ??
?????
△
续流二极管
续流二极管建议使用肖特基二极管，比如B360A 。它的额定值为平均正向电流3A 和反向电压60V 。3A 电流下典型正向电压为0.7V 。该二极管仅在开关关断期间有电流流过。峰值反向电压等于稳压器的输入电压。在正常工作时平均正向电流可计算如下：
ID(A VG)=
()
IOUT VIN VOUT VIN
?
PCB 布局指南
1. VIN 、GND 、SW 、VOUT 等功率线，粗、短、直；
2. FB 走线远离电感与肖特基等开关信号地方，建议使用地线包围；
3. 输入电容靠近芯片VIN 与GND 引脚。
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