MIC2954-03WS-TR 产品概述
一、概述
MIC2954-03WS-TR 是 MICROCHIP(美国微芯)推出的一款单路固定输出低压差线性稳压器(LDO),封装为 SOT-223。该器件面向中等电流负载场景,提供稳定的 5.0V 正极输出,最大输出电流可达 250mA。器件具有较低的静态电流(Iq ≈ 120µA)、较小的压差(≈ 375mV @ 250mA)和良好的噪声性能(≈ 400µVrms),同时集成过热保护与过流保护,适用于电源管理对稳压精度、噪声和保护功能有要求的系统。
二、主要特性
- 输出类型:固定输出(正极)
- 输出电压:5.0V(固定)
- 最大输出电流:250mA
- 最大工作电压(输入):30V
- 压差(Dropout):约 375mV @ 250mA(典型值)
- 静态电流(Iq):约 120µA(空载或轻载时)
- 输出噪声:约 400µVrms(代表器件的低频/宽带噪声性能)
- 保护特性:过热保护(Thermal Shutdown)、过流保护(Current Limit)
- 工作结温范围:-40°C 至 +125°C(Tj)
- 输出通道数:1(单输出)
- 封装:SOT-223(3 引脚)
- 品牌:MICROCHIP(美国微芯)
三、典型应用场景
- 工业控制和自动化设备(宽输入电压容限,耐受高达 30V 输入)
- 嵌入式与单板系统的 5V 次级电源(给 MCU、传感器、接口芯片供电)
- 便携式设备与电池供电系统(低静态电流有利于降低待机损耗)
- 通信终端、仪器仪表中对噪声和稳定性有一定要求的模拟/数字电源
- 需基本保护功能(过流、过热)以提升系统可靠性的应用
四、设计和选型注意事项
- 输入电压裕量:为保证在最大负载(250mA)下输出维持 5.0V,输入电压应高于 Vout + Vdrop(建议至少预留约 0.4V 以上裕量)。在设计时考虑瞬态和纹波影响,避免输入接近临界值。
- 输出与输入旁路电容:LDO 稳定性往往依赖适当的输入/输出电容与 ESR。请参考官方数据手册选择推荐的电容类型与容值(通常使用低 ESR 的陶瓷或钽电容,常见范围 1µF~10µF,根据数据手册具体要求调整)。电容应尽量靠近器件引脚布局。
- 输出噪声与滤波:若系统对电源噪声敏感,可在输出端配合 RC 或 π 型滤波网络进一步降低输出纹波和噪声。400µVrms 为典型噪声指标,特殊应用应进行实测验证。
- 启动与瞬态响应:大负载突变时会出现瞬态压降,选择合适的输出电容和 ESR 以改善瞬态响应。启动顺序对某些系统也可能重要,需在系统级验证。
- 保护行为:内置过流和过热保护提高系统鲁棒性,但在反复触发保护时可能导致热循环,需评估在异常工况下对系统的影响。
五、热设计与功耗计算
- 功耗估算:器件耗散功率近似为 Pd ≈ (Vin - Vout) × Iout + Vin × Iq。对于高 Vin 或高 Iout 工况,功耗可能较大,需要关注结温上升。
- 散热路径:SOT-223 在 PCB 上的散热能力受焊盘面积和铜层厚度影响较大。根据实际 Pd 与器件的 θJA(封装至环境热阻)计算结温,确保在最大环境温度下 Tj 不超过额定 125°C。
- 布局建议:增大接地铜箔面积,尽量靠近器件放热引脚扩展散热区域;使用热过孔(thermal vias)将热量引入内层或底层铜箔有助于降低结温。
六、封装与采购信息
- 封装型号:SOT-223(3 引脚)
- 典型封装用途:中等功耗线性稳压器常用封装,易于焊接与散热设计。
- 订购:以 MIC2954-03WS-TR 为完整料号检索 MICROCHIP 或授权分销商,注意批次与贴片卷带/托盘等包装形式以满足生产需求。
总结:MIC2954-03WS-TR 以其低静态电流、较小压差、良好噪声特性和保护功能,适合需要稳健 5V 电源的中等电流应用。设计时重点关注输入裕量、旁路电容选择和热设计,按照官方数据手册的建议进行布局与验证,以确保长期可靠运行。