ET8131 电压 4.5V 至 17V、3A 同步降压稳压器芯片

etek(力芯微)ET8131 降压DC/DC芯片概述：

ET8131 是一款高集成度、宽输入电压、3A 输出同步降压转换器。

该器件经过优化，外围元器件使用数量极少，同时具备极低的待机静态电流。

本转换器采用自适应恒定导通时间（ACOT）架构，拥有优异的快速瞬态响应性能；可兼容低等效串联电阻（ESR）输出电容与超低 ESR 陶瓷电容，无需搭配外部补偿元件。

轻载工作状态下，ET8131 自动运行脉冲频率调制（PFM）模式，以此维持高转换效率。

产品特性

内置 90 毫欧、50 毫欧功率 MOS 管的 3A 降压转换器

自适应恒定导通时间（ACOT）控制，瞬态响应快

输入电压范围：4.5V～17V

输出电压范围：0.76V～7V

轻载工作时采用 PFM 脉冲调频高效模式

开关频率：580 千赫兹

关断静态电流低，小于 5 微安

支持输出预偏置电压下平稳启动

逐周期限流保护

打嗝式过流保护

无锁存型输出欠压保护（UVP）、过热关断保护（TSD）

固定软启动时长：1.0 毫秒

料号及封装：ET8131  SOT23-6

应用场景

数字电视电源、安防监控设备适用

光盘播放器

家用网络终端

数字机顶盒

功能说明概述引脚定义：逻辑控制端、内部稳压模块、上管驱动、下管驱动、功率地、输入电压、自举升压、开关节点ET8131 是一款高集成度 3A 同步降压转换器。芯片采用自适应恒定导通时间（ACOT）控制架构，可搭配低等效串联电阻输出电容，例如特种聚合物电容、多层陶瓷电容，无需搭配复杂外部补偿电路。该芯片瞬态响应速度快，能够减小所需输出电容容量。自适应导通时间控制与 PWM 工作模式ET8131 主控制架构为搭载 ACOT 的脉冲宽度调制（PWM）。该控制方案可实现准固定频率运行，搭配低 ESR 电容、陶瓷输出电容均可稳定工作。每个开关周期起始时，上管 MOS 管导通；单稳态定时计时结束后，上管功率管关断。该单稳态时长与输入电压 VIN 成正比、与输出电压 VOUT 成反比，可在全输入电压区间实现准固定频率，因此命名为自适应恒定导通时间控制。当反馈电压低于基准电压时，单稳态定时器复位，上管功率管再次导通。芯片内部生成模拟输出纹波的斜坡信号，无需依靠输出电容的 ESR 即可稳定环路。脉冲频率调制（PFM）模式ET8131 内置脉冲频率调制模式，用于轻载工况提升转换效率。

负载电流从重载逐步降低时，电感电流同步下降直至归零，该临界点为连续导通模式（CCM）与断续导通模式（DCM）的分界。芯片检测到电感电流为零时，关断下管功率管；负载电流继续减小后，转换器进入断续导通模式。

此时导通时长与连续导通模式基本保持一致，负载电流越小，输出电容放电至基准电压的耗时越长，开关频率随之降低并与负载电流成正比，保证轻载下高效运行。轻载切换临界输出电流 IOUT (LL) 可由公式 1 计算：

PFM 模式下，每个开关周期结束后会进入一段节能休眠时段；当反馈电压 VFB 低于阈值电压时，休眠阶段结束。输出电流越小，相邻开关脉冲之间的休眠时间越长。软启动与预偏置软启动ET8131 内置 1ms 固定软启动电路。接入输入电压 VIN、使能引脚 EN 拉高后，PWM 比较器的基准电压从零缓慢抬升。

若上电前输出电容带有预偏置电压，芯片不会立即启动开关动作，仅当内部基准电压高于反馈电压 VFB 后，才逐步抬升输出电压。该机制保障输出电压平稳上升至稳压设定点。电流保护过流限制（OCL）依靠逐周期谷值电流检测控制电路实现。下管导通期间，芯片采集下管 MOS 管漏源电压，该电压与回路电流成正比；芯片内置温度补偿电路，提升电流检测精度。上管导通阶段，回路电流按照由 VIN、VOUT、电感值共同决定的线性斜率上升；下管导通阶段，电流线性下降，回路平均电流即为负载输出电流 IOUT。

若检测电流超过过流阈值，芯片持续保持下管导通，即便电压反馈环路需要开启新脉冲，也禁止上管开启，直至电流回落至阈值及以下。后续开关周期采用固定导通时长，并重复电流检测逻辑。当负载电流超出限流阈值（超出幅度约为电感峰峰值纹波电流的一半），负载超出芯片可输出电流，输出电压会出现跌落。一旦反馈电压 VFB 低于欠压保护阈值，欠压比较器触发；芯片经过欠压保护延时后关断输出，经过典型 12ms 打嗝周期后自动重启。移除过流故障后，输出电压恢复正常稳压值。输入欠压锁定（UVLO）保护UVLO 保护实时监测芯片内部稳压电源电压。当内部电源电压低于 UVLO 阈值时，芯片完全关断；输入电压回升至 UVLO 上阈值后，芯片恢复开关工作。过热关断保护芯片实时监测自身温度。当温度超过典型 170℃阈值时，芯片关断输出；温度回落至 140℃及以下时，转换器重新启动开关。待机工作模式ET8131 无论工作在常规连续导通模式（CCM）还是 PFM 轻载模式，只需将使能引脚 EN 拉低，即可进入待机状态。