在工業(yè)控制、車載電源、便攜設(shè)備等眾多應(yīng)用場景中,電源模塊的效率和穩(wěn)定性直接關(guān)系到整個系統(tǒng)的可靠性與性能。對于工程師而言,如何在小體積、高效率、寬輸入電壓范圍內(nèi)實現(xiàn)穩(wěn)定供電,始終是設(shè)計中不可忽視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 對此,芯伯樂主推的開關(guān)降壓型DC-DC轉(zhuǎn)換芯片——XBL1509B成為工程師開發(fā)的理想選擇,本文將結(jié)合其PCB板設(shè)計,提供一整套系統(tǒng)化的設(shè)計思路與實施要點。
一、芯片核心特性概覽
XBL1509B是一款采用SOP-8封裝的開關(guān)降壓芯片,具有以下突出特性:

寬輸入電壓:DC 4.5V~40V

多路輸出支持:3.3V、5V、12V固定輸出及可調(diào)(ADJ)輸出

最大輸出電流:2A

典型轉(zhuǎn)換效率:>80%

固定開關(guān)頻率:150kHz,有助于減小外圍電感尺寸

內(nèi)置功能:使能控制、過流保護、軟啟動、內(nèi)部補償?shù)?/strong>

輸出電壓支持:最高可達37V
二、典型應(yīng)用電路設(shè)計
XBL1509B提供兩種典型輸出模式:

1.固定輸出模式(3.3V/5V/12V)

電路簡潔,外圍元件少,適合對輸出電壓精度要求高、空間受限的應(yīng)用。

2.可調(diào)輸出模式(ADJ)
公司通過信息管理系統(tǒng),隨時了解公司運營狀況,產(chǎn)生的效益,在信息服務(wù)行業(yè)打下了堅實的基礎(chǔ),同時吸納優(yōu)秀人才。

通過外部分壓電阻(R1、R2)設(shè)定輸出電壓,靈活性高,適用于需要非標電壓輸出的場景。
設(shè)計注意:EN引腳需保持低電平或懸空以維持輸出開啟狀態(tài)。
三、關(guān)鍵外圍元件選型指南

1.反饋電阻R1
建議使用1kΩ、精度1%的電阻,確保輸出電壓穩(wěn)定、線性調(diào)整率良好。

2.輸入電容C1
應(yīng)靠近芯片VIN和GND引腳布置,用于抑制輸入端的電壓噪聲與紋波。

3.補償電容CFF(適用于ADJ輸出或高輸出電壓)
● 使用條件:輸出電壓 > 10V,或使用低ESR輸出電容(如固態(tài)鉭電容)
●容值范圍:100pF ~ 33nF
●計算公式:CFF = 1 / (31 × 1000 × R2)
●材質(zhì)建議:推薦使用陶瓷(X7R、C0G)、電塑料或云母電容,避免使用Z5U材質(zhì)陶瓷電容(溫度與電壓特性不穩(wěn)定)。
四、PCB布局與散熱設(shè)計建議

良好的布局是電源穩(wěn)定工作的基礎(chǔ):

反饋網(wǎng)絡(luò)走線:
FB引腳與反饋電阻應(yīng)盡量靠近,走線短而直,遠離開關(guān)節(jié)點與高頻噪聲源。

CFF布局:
必須緊靠反饋電阻R2,避免引入寄生電感。

散熱處理:
- 在大電流或高負載條件下,建議在芯片底部大面積鋪地并增加散熱過孔。
-盡量使用單面板設(shè)計,有助于提升電氣隔離與散熱均勻性。

五、選型參考示意



電容容值選型表(可調(diào)輸出版本)


電容容值選型表(固定輸出版本)

上圖為肖特基二極管選型表以及輸入/輸出電容選型表(分固定輸出與可調(diào)輸出版本),工程師可根據(jù)實際輸入輸出電壓、電流需求及溫度環(huán)境進行選擇。
六、適用場景

XBL1509B特別適用于:
車載電子設(shè)備
工業(yè)控制與傳感器供電
電池供電便攜設(shè)備
分布式電源系統(tǒng)
高輸入電壓、小體積要求的模塊電源


XBL1509B以其高效率、高集成度和良好的負載調(diào)整率,為工程師提供了一款可靠的降壓解決方案。通過合理的電路設(shè)計、元件選型與PCB布局,可進一步提升系統(tǒng)穩(wěn)定性和電源質(zhì)量。其提供的Demo板能夠加速客戶驗證周期使項目快速落地。
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