PW2902A 10V至100V宽输入电压范围降压型DC-DC电源芯片
摘要：
PW2902A是一款适用于10V至100V宽输入电压范围的降压型DC-DC电源芯片，内部集成了EN使能开关控制、基准电源、误差放大器、过热保护、限流保护、短路保护等功能。该芯片非常适合于宽电压输入降压恒压输出供电使用，如电动车控制器、逆变器系统、工业控制系统等。本文将详细介绍PW2902A的关键特性、参数规格、应用范围、PCB板布局注意事项及应用设计指南。
PW2902A关键特性
宽输入电压范围： 10V至100V，适应多种高压电源环境。
EN使能脚控制关断： 低功耗使能控制，适合控制板、电池方面等应用，节省外围器件。
最大输出电流： 2.5A，满足一般降压恒压输出需求。
输出短路保护： 内置短路保护功能，防止芯片损坏。
温度保护： 过热保护功能，提高系统可靠性。
逐周期限流： 精确控制输出电流，保护负载安全。
可设置恒压输出电压： 通过外部分压电阻灵活设置输出电压。
封装形式： SOP8-EP封装，散热性能优良，节省PCB空间。
振荡频率： 110KHz，保证稳定的电源输出。
PW2902A参数规格
输入电压范围： 10V至100V
输出电压： 根据外部分压电阻设定，可调范围广泛
最大输出电流： 2.5A
静态电流： 25mA（EN=High）
待机电流： 10μA（EN=Low）
振荡频率： 110KHz（EN=High）
使能脚高电平电压： 2.8V（最小）至7V
使能脚低电平电压： 0V（最大）至1V
电压反馈输入电流： 1μA（最大）
限流电压： 0.18V（典型值）
温度保护阈值： 155℃（典型值）
工作温度范围： -40°C至125°C（极限参数条件下可能影响可靠性）
封装： SOP8-EP
PW2902A应用范围
电动车控制器：为电动车控制器提供稳定、高效的降压解决方案。
逆变器系统：为逆变器系统提供可靠电源保障。
工业控制系统：为工业控制系统提供稳定、可靠的电源。
其他宽电压输入应用：如电力设备、通信设备等需要宽电压输入供电的场景。
PW2902A PCB板布局注意事项
1.自举电容布局：VB跟VS之间自举电容尽量靠近芯片管脚，以减小寄生电感和电阻。
2.散热设计：芯片背面尽量大面积铺铜，以实现良好的散热效果，提高电流输出能力。
3.大电流路径布局：大电流路径走线尽量宽、短连接，以减小寄生电阻和电感。
4.输出电感布局：输出电感应根据应用需求选择合适的电感值，并布局在靠近芯片的位置，以减小电磁干扰。
5.续流二极管选择：续流二极管应选用肖特基二极管，具有快速的开关速度和低的正向导通压降，以提高DC-DC转换效率。
PW2902A应用设计指南
概述：
PW2902A是一款集成多种保护功能的降压型DC-DC电源芯片，通过合理设置外部分压电阻和选择合适的外部元件，可以实现宽电压输入范围内的恒压输出。
1.输出电压设置：
通过连接于FB引脚的两个分压电阻R1和R2来设置输出电压。内部误差放大器基准电压为1.25V，输出电压计算公式为：Vout = (1 + R1 / R2) * 1.25V。根据实际需求选择合适的电阻值，以实现所需的输出电压。
2.输出峰值电流设定：
输出峰值电流大小可通过调节电阻RCS阻值来设定，输出峰值电流与该电阻的关系式是：Iout = 0.18V / RCS。例如，设置输出峰值为3A，则RCS应为0.060Ω。
3.MOS管选型（虽内部集成部分保护，但外置MOS选择仍关键）：
若设计需要外置MOS管辅助，应选择GS电压能完全打开的低开启MOS管，且MOS管应具有低内阻、低结电容，以提供好的性能。
4.电感取值：
电感的取值将影响降压器的工作模式和效率。在连续工作模式下，电感应具有足够的电感量以维持电感电流连续；在不连续工作模式下，电感值较小，但会影响电感电流的纹波。电感取值可根据公式计算得到，并考虑电感纹波电流和最大输出电流的需求。
5.输出电容选择：
输出电容用于对输出电压进行滤波，使DC-DC降压器输出比较平稳的直流电提供给负载。选取低ESR的电容可以减小输出电压纹波，提高电源质量。电容值的大小主要由输出电压的纹波要求决定。
6.使能控制EN：
使能脚EN用于控制芯片的使能应用，可外加MCU控制或通过电阻上拉到VIN脚实现使能功能。在不需要使能控制的应用中，默认用适当阻值的电阻上拉到VIN脚，不能悬空以免影响芯片正常工作。
