180KHz 36V 5A开关电流降压型DC-DC转换器 XL4015说明书

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2024年8月1日发(作者：)

Datasheet

180KHz 36V 5A开关电流降压型DC-DC转换器

XL4015

特点

 8V到36V输入电压范围

 输出电压从1.25V到32V可调

 最大占空比100%

 最小压降0.3V

 固定180KHz开关频率

 最大5A开关电流

 内置功率MOS

 效率高达96%

 出色的线性与负载调整率

 内置热关断功能

 内置限流功能

 内置输出短路保护功能

 TO263-5L封装

描述

XL4015是一款高效降压型DC-DC转换

器，固定180KHz开关频率, 可以提供最高5A

输出电流能力，具有低纹波，出色的线性与负

载调整率特点。XL4015内置固定频率振荡器

与频率补偿电路，简化了电路设计。

PWM控制环路可以调节占空比从

0~100%之间线性变化。内置输出过电流保护

功能。当输出短路时，频率由180KHz降至

48KHz。内部补偿模块可以减少外围元器件数

量。

应用

 LCD电视与显示屏

 便携式仪器电源

 通讯设备供电

图4015封装

Rev 1.2

1

Datasheet

180KHz 36V 5A开关电流降压型DC-DC转换器

XL4015

引脚配置

TO263-5L

5

4

3

2

1

VIN

VC

SW

FB

GND

Metal Tab SW

图2. XL4015引脚配置

表1.引脚说明

引脚号

1

2

3

4

5

引脚名称

GND

FB

SW

VC

VIN

接地引脚。

描述

反馈引脚，通过外部电阻分压网络，检测输出电压进行调整，参考电

压为1.25V。

功率开关输出引脚，SW是输出功率的开关节点。

内部电压调节器旁路电容引脚，需要在VIN与VC引脚之间连接1个

1uF电容。

电源输入引脚，支持DC8V~36V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。

Rev 1.2

2

Datasheet

180KHz 36V 5A开关电流降压型DC-DC转换器

XL4015

方框图

VC

VIN

28mΩ

3.3V Regulator

1.25V

1.25V Reference

3.3V

220mV200mV

Start Up

OSP

COMP2

Current

Limit

COMP1

EA

EA

Power

PMOS

COMP

Latch

Driver

1:1000

SW

3.3nF

Thermal Shutdown

Oscillator

180KHz/48KHz

GND

FB

20KΩ

图3. XL4015方框图

典型应用

L1 47uH/5A

VIN

5

3

SW

VOUT=1.25*(1+R2/R1)

CC

105

VIN

CIN

220uF/50V

C1

105

VC

4

XL4015

2

FB

D1

MBRD1045G

C2

105

R2

10K

COUT

330uF/25V

CFF

33nF

VOUT

GND

1

R1

3.3K

图4. XL4015系统参数测量电路 (VIN=8V~36V, VOUT=5V/5A)

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3

Datasheet

180KHz 36V 5A开关电流降压型DC-DC转换器

XL4015

订购信息

产品型号

XL4015E1

打印名称

XL4015E1

封装方式

TO263-5L

环保认证

RoHS & HF

包装类型

800只每卷

绝对最大额定值（注1）

参数

输入电压

反馈引脚电压

输出开关引脚电压

功耗

热阻 (TO263-5L)

(结到环境，无外部散热片)

操作结温

贮存温度范围

引脚温度(焊接10秒)

ESD (人体模型)

注1: 超过绝对最大额定值可能导致芯片永久性损坏，在上述或者其他未标明的条件下只做功能操

作，在绝对最大额定值条件下长时间工作可能会影响芯片的寿命。

R

JA

T

J

T

STG

T

LEAD

符号

Vin

V

FB

V

SW

P

D

值

-0.3到40

-0.3到7

-0.3到Vin

内部限制

30

-40到125

-65到150

260

>2000

o

单位

V

V

V

mW

C /W

o

C

C

C

o

o

V

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4

Datasheet

180KHz 36V 5A开关电流降压型DC-DC转换器

XL4015

XL4015电气特性

T

a

= 25C；除非特别说明。

符号 参数 条件 最小值 典型值 最大值 单位

o

图4的系统参数测量电路

VFB 反馈电压

Vin = 8V 到40V,Vout=5V

Iload=0.5A到5A

Vin=12V,Vout=5V

Iout=5A

Vin=24V,Vout=12V

Iout=4A

1.225 1.25 1.275 V

η 效率 - 87 - %

η 效率 - 93 - %

电气特性(直流参数)

Vin = 12V, GND=0V, Vin与GND之间并联220uF/50V电容；Iout=500mA，T

a

= 25℃；其他

任意，除非特别说明。

参数

输入电压

静态电源电流

振荡频率

输出短路频率

开关电流限值

最大占空比

MOS导通电阻

符号

Vin

I

q

Fosc

Fosp

I

L

D

MAX

Rdson

条件

V

FB

=5V

V

FB

=0V

V

FB

=0V

V

FB

=0V,Vin=12V,

I

SW

=5A

最小值

8

144

典型值

2.1

180

48

7

100

60

最大值

36

5

216

80

单位

V

mA

KHz

KHz

A

%

mohm

Rev 1.2

5

Datasheet

180KHz 36V 5A开关电流降压型DC-DC转换器

XL4015

系统典型应用 (VOUT=5V/5A)

L1 47uH/5A

VIN

5

3

SW

VOUT=1.25*(1+R2/R1)

CC

105

VIN

CIN

220uF/50V

C1

105

VC

4

XL4015

2

FB

D1

MBRD1045G

C2

105

COUT

330uF/25V

R2

10K

CFF

33nF

VOUT

1

GND

R1

3.3K

图4015系统参数测量电路（VIN=8V~36V,VOUT=5V/5A）

Efficiency VS Output current

100

95

90

85

E

f

f

i

c

i

e

n

c

y

(

%

)

80

75

70

65

60

55

50

0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0

VIN=8V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~5A

VIN=12V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~5A

VIN=24V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~5A

VIN=36V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~5A

Load current(A)

图6. XL4015系统效率曲线

Rev 1.2

6

Datasheet

180KHz 36V 5A开关电流降压型DC-DC转换器

XL4015

系统典型应用(VOUT=12V/4A)

L1 47uH/5A

VIN

5

3

SW

VOUT=1.25*(1+R2/R1)

CC

105

VIN

CIN

220uF/50V

C1

105

VC

4

XL4015

2

FB

D1

MBRD1045G

C2

105

COUT

330uF/25V

R2

13K

CFF

33nF

VOUT

1

GND

R1

1.5K

图4015系统参数测量电路 (VIN=15V~36V, VOUT=12V/4A)

Efficiency VS Output current

100

95

90

85

E

f

f

i

c

i

e

n

c

y

(

%

)

80

75

70

65

60

55

50

0.00.51.01.52.02.53.03.54.0

VIN=15V,VOUT=12V,IOUT=0.1A~4A

VIN=24V,VOUT=12V,IOUT=0.1A~4A

VIN=36V,VOUT=12V,IOUT=0.1A~4A

Output current(A)

图8. XL4015系统效率曲线

Rev 1.2

7

Datasheet

180KHz 36V 5A开关电流降压型DC-DC转换器

XL4015

系统典型应用(TTL关机功能)

典型应用中添加合适的外围元器件可实现逻辑电平信号关机功能，当TTL为高于3.3V低于7V

的高电平时（对地做参考），转换器关机，输入电流小于5mA; 当TTL为低于0.8V的低电平时（对

地做参考）, 转换器工作。

L1 47uH/5A

VIN

5

3

SW

VOUT=1.25*(1+R2/R1)

CC

105

VC

CIN

220uF/50V

C1

105

4

XL4015

2

FB

D1

MBRD1045G

R3

10K

D2

1N4148

OFF(High>3.3V)

ON(Low<0.8V)

C2

105

R2

10K

COUT

330uF/25V

CFF

33nF

VIN

1

GND

VOUT

R1

3.3K

TTL current capability larger than TTL

high voltage/(R1+R3)

图4015系统参数测量电路

系统典型应用(大功率)

L1 47uH/12A

VIN

CC

105

VIN

CIN

470uF

/50V

C1

105

VC

53

SW

R2

15K

CFF

333

COUT

470uF

/35V

R1

1K

C2

105

VOUT

XL4015E1

42

FB

D1

MBRD1045G

1

GND

图4015大功率应用电路 (VIN=24V, VOUT=20V/5A)

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Datasheet

180KHz 36V 5A开关电流降压型DC-DC转换器

XL4015

物理尺寸

TO263-5L

Symbol

A

A1

A3

b

c

D1

E

E3

e

H

H2

L

L4

M1

M2

N

-

0.90

-

-

-

-

-

Dimensions In Millimeters

Min.

4.45

1.22

0.00

0.71

0.38

8.38

9.91

5.00

Dimensions In Inches

Min.

0.175

0.048

0.000

0.028

0.015

0.330

0.390

0.197

-

0.035

-

-

-

-

-

Nom.

4.60

1.27

-

-

-

8.70

10.16

6.50

1.70

REF.

-

1.27

1.98

0.76

6.12

3.35

7.30

Max.

4.70

1.32

0.15

0.97

0.76

9.00

10.39

8.00

14.35

1.42

-

-

-

-

-

Nom.

0.181

0.050

-

-

-

0.343

0.400

0.256

0.067

REF.

-

0.050

0.078

0.030

0.241

0.132

0.287

Max.

0.185

0.052

0.006

0.038

0.030

0.354

0.410

0.315

0.565

0.056

-

-

-

-

-

Rev 1.2

9

Datasheet

180KHz 36V 5A开关电流降压型DC-DC转换器

XL4015

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