ET82097V50

ET82097V50 超低静态电流同步升压转换器

etek(力芯微)EET82097V50 升压DC/DC芯片概述：

T82097x 系列是一款超低静态电流同步升压转换器。该芯片专为碱性电池、锂电池、可充电锂离子电池供电的电子产品打造；这类设备需要在轻载工况下保持极高转换效率，以此延长续航时长。

ET82097x 拥有多款固定输出电压规格型号。芯片采用滞环控制架构，可在实现最低静态电流的同时，最大化电能转换效率。负载电流 100 微安时，转换效率最高可达 80%；在 3.3V 转 5V 电压场景下，最大可输出 300mA 电流，200mA 负载条件下峰值效率高达 93%。

ET82097x 具备降压模式与直通模式两种工作模式，可适配多样应用场景：

降压模式：即便输入电压高于输出电压，芯片依旧能将输出电压稳定在设定值；

直通模式：输出电压会跟随输入电压同步变化。

当输入电压＞输出电压 + 0.35V 时，芯片会退出降压模式，自动切换至直通模式。

芯片关断时具备完全关断功能，可切断负载与输入电源之间的通路，最大限度降低耗电；ET82097x 系列封装形式为 SOT23-5。

产品特性

输入引脚超低静态电流：250 纳安

输出引脚静态电流：3.5 微安

工作输入电压范围：0.7V ~ 5.5V

固定输出电压档位：2.5V、3.0V、3.3V、3.6V、4.5V、5.0V

开关峰值电流限制：最小 0.8A

降压模式下可稳定调节输出电压

关断状态下负载完全断开

输入 3.8V、输出 5V，负载电流 100μA 时，转换效率最高可达 80%

最高转换效率 93%

封装：SOT23-5

相关型号：ET82097V25、ET82097V30、ET82097V36、ET82097V45

升压控制器工作原理、过热关断、接地引脚相关说明

ET82097x 升压转换器采用滞环电流模式控制架构。该控制环路通过将电感纹波电流恒定维持在 300mA 区间，并根据输出负载大小调整电感电流偏置量，从而稳定输出电压。

由于输入电压、输出电压、电感取值均会影响电感纹波电流的上升与下降斜率，因此芯片开关频率并非固定值，会随实际工作工况动态变化。

若所需平均输入电流低于该恒定纹波设定的电感平均电流，电感将工作在断续导通状态，以此保障轻载下依旧拥有较高转换效率；负载电流进一步降低时，升压芯片会进入突发间歇工作模式（Burst 模式）。

突发间歇（Burst）模式工作逻辑

Burst 模式下，芯片会通过数次开关周期抬升输出电压；一旦输出电压超过设定阈值，芯片立即停止开关动作，进入休眠状态。休眠期间芯片静态功耗极低；当输出电压回落至阈值以下，芯片重新启动开关动作。当负载电流超出 Burst 模式可承载范围时，芯片退出该模式。

为实现高效率转换，功率回路采用同步升压拓扑结构。输出电压 VOUT 经由片内 / 外部反馈网络采集，送入电压误差放大器；误差放大器将反馈电压与内部基准电压比对，据此调节电感电流偏置值，最终完成输出稳压。

欠压锁定保护（UVLO）

欠压锁定电路作用：当输入电压低于典型 0.4V UVLO 阈值时，直接关闭转换器所有工作。

电路内置 200mV 滞回电压：输入电压必须回升至 0.6V，芯片才会重新使能启动。

该设计可规避输入电压处于 0.4V~0.6V 区间时，芯片反复启停、工作异常的问题。

芯片使能 / 关断控制

当输入电压高于 UVLO 上升沿阈值，且 EN 引脚接高电平时，ET82097x 芯片开启工作；

EN 引脚拉低时，芯片进入关断模式：开关管完全停止动作，整流 PMOS 管彻底关断，输入电源与输出负载完全物理断开。

关断状态下，芯片输入漏电流小于 0.5μA。

软启动（Soft Start）

EN 引脚拉高后芯片开始上电启动：

启动初期，芯片工作在断续导通 (DCM) 与连续导通 (CCM) 临界区间，此阶段电感峰值电流被限制在约 200mA；

待输出电压充电至 1.6V 以上，芯片才正式切入滞环电流模式稳压。

软启动功能可大幅抑制上电瞬间的冲击浪涌电流。

当 VOUT 达到设定目标电压，软启动阶段结束，电感峰值电流由内部误差放大器（比对输出反馈电压与内部基准）实时调控。

芯片可在输入 0.7V、负载阻值大于 3kΩ 条件下正常启动；

但若启动阶段负载过重，输出电压无法充至 1.6V 以上，芯片将启动失败，唯有抬高输入电压或减小负载电流才可正常开机。启动时长由输入电压与负载电流共同决定。

逐周期限流保护

ET82097x 搭载逐周期过流保护机制：

一旦电感峰值电流抵达限流阈值 ILIM，主开关管即刻关断，阻止输入电流持续攀升；此时输出电压会逐步跌落，直至输入、输出功率达成平衡。

若输出电压降至低于输入电压，芯片切入降压模式（Down Mode），该模式下依旧全程逐周期限制电感峰值电流；倘若输出电压跌落至 1.6V 以下，芯片将重新触发上电软启动流程。

直通（Pass-Through）模式下，限流保护功能关闭。

输出对地短路保护

当输出端发生接地短路故障时，短路电流被钳位在约 85mA；短路故障解除后，芯片自动重启软启动流程，恢复输出稳压。

过压保护（OVP）

芯片内置输出过压保护，用于规避外部反馈分压电阻焊接错误带来的器件损坏风险：

输出电压超过 5.8V OVP 阈值时，芯片停止开关工作；

待输出电压回落至低于 OVP 阈值 0.1V 后，芯片恢复正常运行。

降压模式稳压 & 直通模式工作机制

当输入电压接近甚至高于输出电压时，ET82097x 可切换降压模式、直通模式两种工况：

降压模式（Down Mode）

即便输入电压＞输出电压，依旧可以将输出稳压在设定值。控制电路将整流 PMOS 管栅极接至输入电压端（而非接地），增大 PMOS 管压降，以此消耗多余电压、稳定输出；

该模式下功率损耗会有所上升，硬件热设计时需要考量这部分温升。

直通模式（Pass-Through）

芯片彻底停止开关动作，整流 PMOS 持续导通、低端开关管完全关断；输出电压≈输入电压 - 电感直流阻抗 (DCR) 压降 - PMOS 导通内阻压降，输出电压跟随输入电压变化。

模式切换时序规则

输入电压缓慢抬升：当 VIN＞VOUT-100mV → 芯片率先进入降压模式；

直至 VIN＞VOUT+0.35V，自动切换为直通模式，输出跟随输入电压变化。

输入电压缓慢回落：当 VIN 降至目标输出电压的 103% → 退出直通模式，切回降压模式；

直至输入电压低于输出电压 150mV，芯片回归常规升压工作状态。