工作说明
FAN53541 是一款降压开关电压调节器，从2.7 V 至 5.5 V 的
输入电压提供一个可调节输出。FAN53541 运用了同步整流
专利架构，能够以高于 90% 的效率提供高达 5 A 的电流。该
调节器在 2.4 MHz 的标称固定频率下满载工作，可将外部元
件的输出电感值降至 470 nH，并将输出电容值降至 20 µF。
使用单脉冲 PFM 模式，轻载时仍可保持高效。
用于在恒流重载条件下成功启动的最大 COUT 电容约为：
800
COUT
5.8 I负载 V
(3)
最大
OUT
其中，COUTMAX 用 F 表示，而 ILOAD 是软启动过
程中的负载电流，用 A 表示。
控制模式
软启动过程中采用二极管仿真模式，允许 IC 启动至预充电输
出。二极管仿真禁止反向电感电流流过同步整流器。
FAN53541 使用独特的非线性、固定频率 PWM 调制器，实
现快速负载瞬态响应，同时在较宽的工作条件下保持恒定的开
关频率。
当 EN 处于低电平时，一个 150 电阻放电 VOUT
。
欠压锁定 (UVLO)
调节器性能独立于输出电容 ESR，可使用陶瓷输出电容。尽
管这类操作通常会导致开关频率随输入电压和负载电流发生变
化，但内部频率环可在较大的输入电压和负载电流范围内保持
开关频率的稳定。
当 EN 处于高电平时，欠压锁定使部件无法工作，直至电源电
压升至足以正常工作的水平。从而保证在启动或关机期间避免
出现误操作。
若为极轻载情况，FAN53541 在断续电流 (DCM) 单脉冲 PFM
模式下工作，与其它 PFM 结构相比，可产生较低的输出纹
波。DCM 和 CCM 模式之间转换时，VOUT 的干扰小于 3%，
PWM 和 PFM 间可无缝转换。
输入过压保护 (OVP)
当 VIN 超过 VSDWN（约 6.1 V），IC 停止开关，保护电路防止
出现过多的内部电压尖峰。内部滤波器防止电路由于 VIN 噪声
尖峰而关闭。
通过将 MODE 引脚保持在高电平 来禁用 PFM 模式。IC 同步
至 MODE 引脚频率。同步至 MODE 引脚时，PFM 模式被禁
用。
限流
输出电路中的大负载或短路会导致电感中的电流增大，直至达
到高侧开关的最大电流阈值。达到该值后，高侧开关关闭，以
避免因电流过大造成损坏。电流限制中若有 16 个连续的
PWM 循环，将使调节器关闭并保持大约 1.6 ms，然后尝试重
新启动。
设置输出电压
输出电压由 R1、R2 和 VREF (0.8 V) 设定：
V
V
REF
R1
R2
OUT
(1)
(2)
短路情况下，软启动电路尝试重新启动并在电流限制 16 个连
续循环后产生过流故障，导致占空比低于 5%，使电流进入短
路电路。
V
REF
R1 必须设置为 100 kΩ 或更低；因此：
R1 0.8
R2
外部频率同步
V
0.8
OUT
MODE 引脚的逻辑 1 强制 IC 保持 PWM 模式。逻辑 0 允许
IC 在轻载状态时自动切换至 PFM。如果引脚切换，转换电路
可将其开关频率同步至 MODE 引脚（fMODE）频率的四倍。
例如当 VOUT=1.2 V 时，R1=100 kΩ，R2=200 kΩ。
使能和软启动
MODE 引脚是利用施密特触发器从内部进行缓冲的，使得
MODE 引脚可以使用较慢的上升和下降时间来驱动。只要与
参数表中的限值相符，则允许频率同步出现非对称占空比。
EN 引脚处于低电平时；IC 处于关断状态，所有内部电路保持
关闭状态，而且器件消耗的电流微乎其微。EN 升过其阈值电
压可激活该部件并开始软启动循环。在软启动过程中，调制器
的内部参考上升缓慢，以最大限度地减小输入端浪涌电流，并
防止输出电压过冲。
如果使用较大的输出电容值，调节器可能无法启动。如果
VOUT 未能在软启动开始后 1.2 ms 内完成调节，则调节器将关
闭，并等待 1.6ms 后尝试重新启动。如果调节器在 16 个连续
PWM 循环内处于限流状态，调节器将关闭，并在 1.6 ms 后
重新启动。这样在启动过程中应用一个重负载 (ILOAD(SS)) 时，
会限制 COUT 电容。
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FAN53541 • 1.0.2
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