ETA1090D3M 产品概述
一、概述
ETA1090D3M 是钰泰(ETA)推出的一款小体积升压型 DC-DC 转换器,采用升压拓扑并集成功率开关管,面向对体积、成本和输出电流有较高要求的便携式与工业电子产品。器件支持宽输入电压范围(DC 1.9V~5.5V),单通道输出,最高可提供 3A 输出能力,开关频率在 750kHz~1.25MHz 范围内可工作,封装为 DFN3x3-12,工作温度范围 -40℃~+85℃,并具备过温保护(OTP)与短路保护(SCP),适用于要求高功率密度和可靠性的设计场景。
二、主要规格
- 拓扑结构:升压(Boost)
- 工作电压(Vin):DC 1.9V ~ 5.5V
- 输出电流:最大 3A(单通道)
- 通道数:1
- 开关管:内置(集成功率开关)
- 开关频率:750kHz ~ 1.25MHz
- 工作温度:-40℃ ~ +85℃
- 保护功能:过温保护(OTP),短路保护(SCP)
- 封装:DFN3x3-12
- 类型:DC-DC 升压转换器
- 品牌:ETA(钰泰)
三、功能特点
- 内置功率开关,简化外部功率器件选型与布局,便于小尺寸 PCB 设计。
- 宽输入电压范围,可直接由单节锂电池、碱性电池或低电压电源供电,应用灵活。
- 高开关频率(可达 1.25MHz)有利于减小外部电感与滤波电容体积,实现高功率密度设计;同时支持较低频率运行以优化效率。
- 具备短路保护和过温保护,提高系统在异常工作情况下的安全性与可靠性。
- DFN3x3-12 小封装,适合空间受限的便携与嵌入式设备。
四、典型应用场景
- 单节锂电池(或低压电源)升压至 USB、通信模块或微处理器所需电压的电源方案。
- 可充电电源、便携式设备(如蓝牙耳机、便携音箱、数码产品)中的升压电源管理。
- 驱动白光 LED 或小功率 LED 阵列(需配合适当的电流控制方案)。
- 工业传感器、物联网终端(IoT)、可穿戴设备等,对体积和效率有要求的低功耗系统。
五、设计与布局建议
- PCB 布局:开关器件周围的电流回路应尽量缩短,输入电容、输出电容与器件引脚应紧密放置以降低寄生电阻与电感。对 DFN 封装,建议在焊盘下方或周围保留足够铜箔并采用热过孔增强散热。
- 输入/输出电容:选择低 ESR 的陶瓷电容并靠近器件 VIN、VOUT 引脚布置,以抑制开关噪声与电压尖峰。
- 电感选型:根据工作电流与开关频率选择低 DCR、能够承受峰值电流的电感,注意饱和电流要高于峰值电流以防效率下降或失稳。
- 整流/同步:若需更高效率,可考虑使用带同步整流功能的器件或外部方案;若采用非同步方案,应选用低压降肖特基二极管并合理布局。
- 滤波与 EMI:高开关频率有利于减小滤波元件,但同时可能增加 EMI。必要时在输入侧或输出侧增加差分/共模滤波器或屏蔽措施。
六、热管理与可靠性
- 封装与面积:DFN3x3-12 封装有利于热量通过焊盘传导至 PCB。为保证在 3A 输出下的稳定工作,应在 PCB 上增加散热铜箔面积,并使用热过孔将热量传导至内层/背面铜层。
- 工作温度:器件额定工作温度为 -40℃~+85℃,在高温环境或高负载条件下需评估功率损耗与结温上升,必要时降低平均输出功率或改进散热。
- 保护机制:内置 OTP 与 SCP 提高了异常工作时的保护能力,但设计时仍需避免长期在过载或短路条件下工作,以延长器件寿命。
七、选型与应用注意事项
- 确认输出要求:根据目标系统的输出电压与最大输出电流(最大 3A),评估器件在不同输入电压下的工作能力与效率曲线,必要时在实际工况下验证热性能和稳定性。
- 频率与效率权衡:选择合适的开关频率(750kHz~1.25MHz)以在体积、成本与效率间取得平衡;更高频率可减小外部元件体积,但可能带来效率下降与更严格的 EMI 控制要求。
- PCB 与元件并行:为获得最佳性能,建议参考厂商参考设计与评估板(若有),并在样机阶段进行布局、热和 EMI 的综合测试。
- 系统保护:虽然器件具备 OTP 与 SCP,仍建议在系统层面加入输入过压、输出短路隔离或保险元件,以提升整机可靠性。
总结:ETA1090D3M 是一款面向紧凑型升压电源应用的高频、小封装、内置开关的单通道升压转换器,适合单节电池与低压电源升压到中低功率输出的场景。合理的 PCB 设计、散热措施与外部元件搭配,是发挥其 3A 输出能力与长期可靠性的关键。