MC78M18CDTRKG 产品概述
MC78M18CDTRKG 是 ON (安森美) 提供的一款固定输出线性稳压器,单路正输出 18V,额定输出电流 500mA,封装为 DPAK(TO-252)表面贴装型。该器件集成了使能控制、过热保护、过流/短路保护,适合对噪声、纹波有较高要求的工业与模拟电源场合。
一、主要参数一览
- 输出类型:固定(18V 正极输出)
- 输出电流:最大 500mA(单通道)
- 最大工作电压(输入):33V
- 压差(Dropout):典型 2V(即要维持 18V 输出,输入电压需至少 ≈20V)
- 电源纹波抑制比(PSRR):53 dB @ 120 Hz
- 输出噪声:100 µVrms
- 保护特性:使能(EN)、过热保护(Thermal Shutdown)、过流保护、短路保护
- 工作温度:0 ℃ ~ +125 ℃(Tj)
- 封装:DPAK(适合表面贴装与散热板设计)
二、性能要点与工程意义
- 高纹波抑制:53 dB @120Hz 表明输入电源在工频/整流纹波频率下可被显著衰减。举例:若输入在 120Hz 有 1 Vrms 纹波,输出端理论上约为 1/447 ≈ 2.2 mVrms 的残余纹波,适用于对电源洁净度有要求的模拟/音频前端与传感器供电。
- 低噪声:100 µVrms 的输出噪声等级对运放、ADC 及低噪声模拟电路非常友好,能减少系统噪声底和提高信号完整性。
- 稳健的保护机制:内置过热与过流/短路保护,提高系统可靠性,防止瞬态或连续过载导致器件损坏。此外,EN 引脚可实现外部电源管理或低功耗模式控制。
- 封装与散热:DPAK 允许较好的热传导到 PCB,便于借助铜箔铺铜或散热板降低结温,配合热设计可在高差压条件下稳定工作。
三、热设计与功耗估算
线性稳压器的功耗与输入-输出压差成正比:Pd = (Vin - Vout) × Iout。
- 在最恶劣情况下(Vin = 33V,Vout = 18V,Iout = 0.5A),Pd = 15V × 0.5A = 7.5W。
7.5W 的耗散会产生显著热量,必须通过 PCB 大面积散热铆接(加大散热铜箔/散热器)或外部散热片来保证结温低于允许的 125 ℃。推荐在设计阶段根据器件数据手册的热阻参数计算结温、并留有裕量;在高压差/大电流工况下优先考虑热管理或改用开关型方案以降低功耗。
四、典型应用与布署建议
适用场景:
- 仪器仪表、数据采集系统的参考/供电轨
- 工业控制、模拟前端电源
- 通信设备、传感器模块的稳压供电
- 需要外部使能控制的电源管理场景
PCB 与外部元件建议:
- 输入侧放置低 ESR 滤波电容(如 10 µF~47 µF)并并联 0.1 µF 陶瓷,以抑制高频干扰并稳定输入源。
- 输出侧建议使用 1 µF~10 µF 低 ESR 电容并并联 0.1 µF 陶瓷,确保稳压器稳定工作并降低输出噪声与瞬态响应。
- EN(使能)引脚通过逻辑电平或 MCU 控制以实现软启动、待机或电源序列管理;EN 的具体阈值与典型电流请以器件数据手册为准。
- DPAK 的焊盘应设计大面积散热铜箔并通过过孔与背面铜层连接,增加散热能力。
五、设计注意事项与验证要点
- 输入电压需大于 Vout + Vdropout(推荐留出一定裕量),否则在高电流负载时会出现欠压输出。
- 在高 Vin 与高 Iout 条件下,务必先进行热仿真与实测,确认结温和周围器件温升符合规范。
- 在 PCB 布局时,尽量将输入电源回路和负载回路的环路面积减小,同时将滤波电容靠近器件引脚放置,以最小化寄生电感和噪声耦合。
- 使用前阅读完整数据手册,确认 EN 引脚逻辑、电源排序、保护阈值、典型曲线等详细参数。
六、总结
MC78M18CDTRKG 是一款面向工业与高要求模拟电源的 18V、500mA 单路线性稳压器,具有良好的纹波抑制与低噪声特性,并集成了多重保护功能。其 DPAK 封装便于表贴生产与 PCB 散热设计,但在线性工作模式下需注意输入输出压差带来的功耗与热管理。合理的电路旁路与 PCB 设计能充分发挥该器件在精密模拟与控制系统中的价值。若需进一步电气参数、典型应用电路或热阻数据,请参考器件完整数据手册(Datasheet)。