Renesas ICL7660SIBAZT CMOS電壓轉(zhuǎn)換IC中文資料

型號與類型

Renesas ICL7660SIBAZT是一款高性能的CMOS電壓轉(zhuǎn)換集成電路（IC），屬于ICL7660系列。該系列IC專為實(shí)現(xiàn)正電壓到負(fù)電壓的轉(zhuǎn)換而設(shè)計，具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。ICL7660SIBAZT采用SOIC-8封裝，是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ICL7660的直接替代品，提供了更高的性能優(yōu)勢和更寬的工作電壓范圍。

　　廠商名稱：Renesas

　　元件分類：DCDC電源芯片

　　中文描述： DC/DC電荷泵可調(diào)節(jié)穩(wěn)壓器,1.5V至12V輸入,-12V至-1.5V/45mA輸出,SOIC-8

　　英文描述： Charge Pumps Super Voltage Converter

　　數(shù)據(jù)手冊：http://syqqgy.com/data/k01-37137709-ICL7660SIBAZT.html

　　在線購買：立即購買

　　ICL7660SIBAZT概述

　　ICL7660S超級電壓轉(zhuǎn)換器是單片CMOS電壓轉(zhuǎn)換IC，保證比其他類似器件具有顯著的性能優(yōu)勢。它們是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ICL7660的直接替代品，提供了一個擴(kuò)展的工作電壓范圍，最高可達(dá)12V，并具有較低的電源電流。一個頻率提升引腳已被納入，使用戶能夠在使用較小的電容器的情況下實(shí)現(xiàn)較低的輸出阻抗。

　　保證在所有溫度范圍內(nèi)有較低的最大電源電流

　　寬工作電壓范圍：1.5V至12V

　　100%在3V下測試

　　提升引腳（引腳1）用于更高的開關(guān)頻率

　　保證最低功率效率為96%。

　　改進(jìn)的最小開路電壓轉(zhuǎn)換效率為99%。

　　改進(jìn)的可控硅閂鎖保護(hù)

　　簡單地將+5V邏輯電源轉(zhuǎn)換為±5V電源

　　簡單的電壓乘法VOUT=(-)nVIN

　　易于使用；僅需要兩個外部非關(guān)鍵無源元件

　　應(yīng)用

　　電源供給

　　ICL7660SIBAZT中文參數(shù)

　　ICL7660SIBAZT引腳圖

工作原理

ICL7660SIBAZT內(nèi)部集成了復(fù)雜的電路結(jié)構(gòu)，包括模擬開關(guān)、電荷泵、RC振蕩器、電壓電平轉(zhuǎn)換器和輸出功率MOS開關(guān)等。其核心工作原理基于電荷泵效應(yīng)，通過一對模擬開關(guān)的交替導(dǎo)通和截止，將輸入的正電壓轉(zhuǎn)換為負(fù)電壓輸出。

具體過程如下：

1. 充電階段：當(dāng)其中一個模擬開關(guān)導(dǎo)通時，外部電容C1（充電泵電容）通過輸入電壓進(jìn)行充電。

2. 轉(zhuǎn)移階段：當(dāng)該模擬開關(guān)截止，而另一個模擬開關(guān)導(dǎo)通時，C1中的電荷通過電荷泵機(jī)制轉(zhuǎn)移到另一個外部電容C2（電荷儲存電容），同時形成負(fù)電壓。

3. 重復(fù)過程：上述過程不斷重復(fù)，形成穩(wěn)定的負(fù)電壓輸出。

此外，ICL7660SIBAZT還包含了一個頻率提升引腳（Boost Pin），允許用戶通過連接外部元件或調(diào)整內(nèi)部電路來實(shí)現(xiàn)更高的開關(guān)頻率，從而在使用較小電容器的情況下也能獲得較低的輸出阻抗。

特點(diǎn)

1. 寬工作電壓范圍：ICL7660SIBAZT的工作電壓范圍從1.5V至12V，比許多類似器件具有更寬的適用范圍。

2. 低電源電流：該IC在所有溫度范圍內(nèi)均保證了較低的電源電流，有助于降低整體功耗。

3. 高效能：保證最低功率效率為96%，改進(jìn)的最小開路電壓轉(zhuǎn)換效率可達(dá)99%，提高了能源利用率。

4. 簡單設(shè)計：僅需要兩個非關(guān)鍵外部電容器即可實(shí)現(xiàn)電荷泵和電荷儲存器的功能，降低了設(shè)計復(fù)雜度和成本。

5. 多功能性：除了基本的負(fù)電壓轉(zhuǎn)換功能外，還可以作為電壓倍增器、電壓分壓器或+5V到±5V電源的簡單轉(zhuǎn)換器。

6. 增強(qiáng)的保護(hù)機(jī)制：改進(jìn)了可控硅閂鎖保護(hù)（SCR Latchup Protection），提高了電路的可靠性和穩(wěn)定性。

7. 易于使用：提供了清晰的引腳定義和詳細(xì)的數(shù)據(jù)手冊，便于設(shè)計者快速上手和使用。

應(yīng)用

由于ICL7660SIBAZT具有上述諸多優(yōu)點(diǎn)，它在多種電子設(shè)備中得到了廣泛應(yīng)用，包括但不限于：

1. 電源供給：在需要負(fù)電壓供電的電路中，如運(yùn)算放大器、ADC/DAC轉(zhuǎn)換器、LCD背光驅(qū)動等，ICL7660SIBAZT可以方便地提供所需的負(fù)電壓。

2. 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，經(jīng)常需要將正電壓信號轉(zhuǎn)換為負(fù)電壓信號進(jìn)行處理，ICL7660SIBAZT提供了簡單有效的解決方案。

3. 儀表儀器：在測量儀器和測試設(shè)備中，負(fù)電壓往往用于校準(zhǔn)、偏置或信號調(diào)理等，ICL7660SIBAZT能夠滿足這些需求。

4. RS232接口電源：在RS232串行通信接口中，通常需要提供±12V的電壓，而ICL7660SIBAZT可以與其他元件配合，實(shí)現(xiàn)這一功能。

5. 電源分配器：在需要同時提供正電壓和負(fù)電壓的電源分配系統(tǒng)中，ICL7660SIBAZT可以作為關(guān)鍵元件之一。

參數(shù)

以下是ICL7660SIBAZT的主要技術(shù)參數(shù)：

• 制造商：Renesas Electronics

• 產(chǎn)品種類：開關(guān)穩(wěn)壓器

• 開關(guān)頻率：10 kHz（典型值），最大可達(dá)35 kHz

• 輸入電壓范圍：1.5 V至12 V

• 輸出電壓范圍：-1.5 V至-12 V

• 輸出電流：最大45 mA（注意：實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)避免超過10 mA以防止芯片過載）

• 工作電源電流：80 μA（典型值）

• 最小工作溫度：-40 ℃

• 最大工作溫度：+85 ℃

• 封裝/箱體：SOIC-8

• 引腳數(shù)：8個

• 高度：0 mm

• 長度：4.9 mm

• 寬度：未明確給出，但根據(jù)SOIC-8封裝標(biāo)準(zhǔn)，可大致估計為3.9 mm左右

• 電壓轉(zhuǎn)換效率：在標(biāo)稱條件下，ICL7660SIBAZT的電壓轉(zhuǎn)換效率可達(dá)到96%至99%，這取決于具體的應(yīng)用條件和外部元件的選擇。高效率意味著更少的能量損失，有助于降低系統(tǒng)的整體功耗。

• 靜態(tài)電流：在沒有任何負(fù)載的情況下，IC的靜態(tài)電流非常低，這有助于延長電池供電設(shè)備的續(xù)航時間。

• 啟動時間：從電源上電到輸出達(dá)到穩(wěn)定負(fù)電壓的時間通常很短，這取決于外部電容的大小和負(fù)載條件。對于大多數(shù)應(yīng)用來說，ICL7660SIBAZT的啟動時間足夠快，不會成為性能瓶頸。

• 溫度系數(shù)：輸出電壓的溫度系數(shù)是衡量IC在不同溫度條件下性能穩(wěn)定性的重要指標(biāo)。ICL7660SIBAZT設(shè)計有較低的溫度系數(shù)，以確保在各種環(huán)境條件下都能提供穩(wěn)定的輸出電壓。

• 短路保護(hù)：雖然數(shù)據(jù)手冊中可能沒有明確提及，但大多數(shù)現(xiàn)代電壓轉(zhuǎn)換IC都內(nèi)置了某種形式的短路保護(hù)機(jī)制，以防止在輸出短路時損壞IC或外部元件。

• 過壓保護(hù)：類似于短路保護(hù)，過壓保護(hù)也是保護(hù)IC免受異常電壓條件損害的重要功能。雖然具體實(shí)現(xiàn)方式可能因IC而異，但I(xiàn)CL7660SIBAZT或其系列中的其他型號很可能具備這種保護(hù)能力。

• 電磁兼容性（EMC）：在現(xiàn)代電子設(shè)備中，電磁兼容性是一個重要的問題。ICL7660SIBAZT的設(shè)計考慮了減少電磁輻射和提高對外部電磁干擾的抗干擾能力，以確保在復(fù)雜電磁環(huán)境中的可靠工作。

• 封裝和引腳排列：SOIC-8封裝是一種緊湊且常用的封裝形式，適用于大多數(shù)表面貼裝技術(shù)（SMT）生產(chǎn)線。引腳排列清晰且符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，便于設(shè)計師進(jìn)行PCB布局和布線。

設(shè)計注意事項(xiàng)

在設(shè)計使用ICL7660SIBAZT的電路時，需要注意以下幾個關(guān)鍵點(diǎn)：

1. 外部電容選擇：選擇合適的外部電容對于確保IC的穩(wěn)定性和效率至關(guān)重要。電容的容值和類型應(yīng)根據(jù)應(yīng)用需求、工作電壓和頻率等因素進(jìn)行仔細(xì)選擇。

2. 布局和布線：良好的PCB布局和布線對于減少噪聲、提高效率和確保穩(wěn)定性至關(guān)重要。應(yīng)盡量將IC及其外部元件放置在靠近電源和負(fù)載的位置，并遵循最佳的布線實(shí)踐。

3. 散熱管理：雖然ICL7660SIBAZT在正常工作條件下產(chǎn)生的熱量很少，但在高負(fù)載或高環(huán)境溫度下仍需注意散熱問題。確保IC及其周圍元件有足夠的散熱空間，并考慮使用散熱片或其他散熱措施。

4. 電源去耦：為了減少電源噪聲對IC性能的影響，應(yīng)在IC的電源引腳附近添加適當(dāng)?shù)娜ヱ铍娙荨?/span>

5. 負(fù)載管理：避免在IC的輸出端連接過大的負(fù)載，以免超過其最大輸出電流限制并導(dǎo)致性能下降或損壞。

結(jié)論

綜上所述，Renesas ICL7660SIBAZT是一款功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定且易于使用的CMOS電壓轉(zhuǎn)換IC。其寬工作電壓范圍、低電源電流、高效能以及增強(qiáng)的保護(hù)機(jī)制使其在眾多應(yīng)用中具有廣泛的適用性。通過仔細(xì)選擇外部元件、優(yōu)化PCB布局和布線以及注意散熱和負(fù)載管理等問題，設(shè)計師可以充分發(fā)揮ICL7660SIBAZT的性能優(yōu)勢，為電子設(shè)備提供穩(wěn)定可靠的負(fù)電壓源。