150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501 描述 XL4501是一款高效降压型DC-DC转换器，可工作在DC8V到36V输入电压范围，低纹波，内置功率MOS。XL4501内置固定频率振荡器与频率补偿电路，简化了电路设计。
特点 n 8V到36V宽输入电压范围 n 输出电压从1.25V到32V可调 n 最小压差0.3V n 固定150KHz开关频率 n 最大5A开关电流 n 内置功率MOS
n 出色的线性与负载调整率 n 内置恒流环路 n 内置频率补偿功能 n 内置输出短路保护功能 n 内置输入过压保护功能 n 内置热关断功能
n TO263-5L封装
PWM控制环路可以调节占空比从0~100%之间线性变化。内置输出过电流保护功能。内部补偿模块可以减少外围元器件数量。
应用
n 车载充电器 n 电池充电器 n LCD电视与显示屏 n 便携式设备供电 n 通讯设备供电 n 降压恒流驱动 n 显示器LED背光 n 通用LED照明
图1.XL4501封装
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Datasheet
150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501
引脚配置
图2. XL4501引脚配置
表1.引脚说明
引脚号 引脚名称
1 2 3 4 5
GND FB SW CS VIN
接地引脚。
引脚描述
反馈引脚，通过外部电阻分压网络，检测输出电压进行调整，参考电压为1.25V。
功率开关输出引脚，SW是输出功率的开关节点。 输出电流检测引脚（IOUT=0.11V/RCS）。
输入电压，支持DC8V~36V宽范围电压操作，需要在VIN与GND之间并联电解电容以消除噪声。
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Datasheet
150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501
方框图
图3. XL4501方框图
典型应用
图4. XL4501系统参数测量电路
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150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501 典型应用(降压LED恒流驱动) VIN53SWL1 100uH/5AILED=0.11V/RCSLED OVP=1.3*VOUT=1.3*{1.25*(1+R2/R1)}XL4501VIN8V~36V2FBD1MBRD1045C2105COUT330uF/50VR21%CINC1220uF/50V1051GND4CSR13K1%RCS0.33Ω1% 图5.XL4501系统参数测量电路(LED恒流驱动) 订购信息
产品型号 XL4501E1
打印名称 XL4501E1
封装方式 TO263-5L 包装类型 800只每卷
XLSEMI无铅产品，产品型号带有“E1”后缀的符合RoHS标准。
绝对最大额定值（注1）
参数
输入电压 反馈引脚电压 输出开关引脚电压 功耗
热阻 (TO263-5L)
(结到环境，无外部散热片) 最大结温 操作结温 贮存温度范围 引脚温度(焊接10秒) ESD (人体模型)
符号 Vin VFB VSW PD RJA TJ TJ TSTG TLEAD
值 -0.3到40 -0.3到40 -0.3到VIN 内部限制
30 -40到150 -40到125 -65到150 260 >2000
单位 V V V mW ºC/W ºC ºC ºC ºC V
注1: 超过绝对最大额定值可能导致芯片永久性损坏，在上述或者其他未标明的条件下只做功能操作，在绝对最大额定值条件下长时间工作可能会影响芯片的寿命。
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150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501 XL4501电气特性 Ta = 25℃；除非特别说明。 符号
参数
条件
最小值
典型值
最大值 单位
图4的系统参数测量电路 VFB
反馈电压
Vin =8V到36V,Vout=5V Iload=0.2A到4A Vin=12V ,Vout=5V
Iout=4A
1.231 -
1.250 86
1.269 -
V %
ŋ
效率
电气特性(直流参数)
Vin = 12V, GND=0V, Vin与GND之间并联100uF/50V电容；Iout=500mA，Ta = 25℃；其他任意，除非特别说明。
参数 输入电压 输入欠压保护 静态电源电流 振荡频率 开关电流限值 输出功率MOS 恒流采样电压
符号 Vin Vin_uvlo
Iq FOSC IL Rdson VCS
条件 VFB =2V
VFB =0 VFB=0V,Vin=12V,
ISW=5A
最小值 8 127 104.5
典型值
5 2 150 7 75 110
最大值 36 5 172 100 115.5
单位 V V mA KHz A mohm mV
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150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501
系统典型应用 (车载充电)
图6.XL4501系统参数测量电路（VIN=8V~36V,VOUT=5V/0.1A~4.2A）
Output voltage VS Output current
5.55.04.54.010095908580Efficiency VS Output current
Output voltage(V)3.5Efficiency(%)3.02.52.01.51.00.50.00.00.5 VIN=8V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~4.2A VIN=12V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~4.2A VIN=24V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~4.2A VIN=36V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~4.2A7570656055504540 VIN=8V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~4A VIN=12V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~4A VIN=24V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~4A VIN=36V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~4A1.01.52.02.53.03.54.04.50.00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.23.43.63.84.0Output current(A)Output current(A)
FREQUENCY CHANGE VS TEMPERATURE
108图7.输出恒流曲线 图8. 效率曲线
Output voltage VS Output current
5.35.26VIN=12V,VOUT=5V,IOUT=1.0ANormalized at TA=25℃FREQUENCY CHANGE(%)Output voltage(V)5.1420-2-4-6-85.04.9 VIN=8V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~4A VIN=12V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~4A VIN=24V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~4A VIN=36V,VOUT=5V,IOUT=0.1A~4A4.84.70.00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.23.43.63.84.0-10-50-250255075100125Output current(A)TEMPERATURE(℃)
图9. 线性与负载调整率 图10. 频率变化曲线
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150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501
FEEDBACK VOLTAGE CHANGE VS TEMPERATURE
3.02.5FEEDBACK VOLTAGE CHANGE(%)2.01.51.00.50.0-0.5-1.0-1.5-2.0-2.5-3.0-50VIN=12V,VOUT=5V,IOUT=1.0ANormalized at TA=25℃NOTE2注2: 内部温度补偿电路可补偿PCB和系统应用的外部线路损耗。当结温或输出功率上升，反馈电压会得到补偿。此功能是专为补偿PCB和外部线路损耗设计。
-250255075100125TEMPERATURE(℃)
图11.反馈电压变化曲线
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150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501
典型应用(LED应用推荐输出电压安全工作范围)
Recommend output voltage safe work range363432302826242220181614121086420810123634323028262422201816141210864208101214Recommend output voltage safe work range IOUT=660mA IOUT=330mAOuput voltage(V)Ouput voltage(V) 1416182022242628303234361618202224262830323436Input voltage(V)Input voltage(V) 图12.最大输出电压(IOUT=330mA) 图13.最大输出电压(IOUT=660mA)
Recommend output voltage safe work range3634323028262422201816141210864208101214302826242220181614121086420161820222426283032343681012141618202224262830323436Recommend output voltage safe work range IOUT=1000mAOutput voltage(V) IOUT=2000mAOutput voltage(V) Input voltage(V)Input voltage(V) 图14.最大输出电压(IOUT=1000mA) 图15.最大输出电压(IOUT=2000mA)
Recommend output voltage safe work range24222018201816Recommend output voltage safe work range IOUT=3000mAOutput voltage(V)Output voltage(V)16141214121086420 IOUT=4000mA 10864208101214161820222426283032343681012141618202224262830323436Input voltage(V)Input voltage(V) 图16.最大输出电压(IOUT=3000mA) 图17.最大输出电压(IOUT=4000mA)
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150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501
系统典型应用
图18.XL4501系统参数测量电路（VIN=15V~36V,VOUT=12V）
Efficiency VS Output current
10095908580
Efficiency(%)7570656055504540
0.00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.23.43.63.84.0
VIN=15V,VOUT=12V,IOUT=0.1A~4A VIN=24V,VOUT=12V,IOUT=0.1A~4A VIN=36V,VOUT=12V,IOUT=0.1A~4AOutput current(A)
图19. XL4501系统效率曲线
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Datasheet
150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501
系统典型应用(VIN=8V~36V, IOUT=330mA)
图20.XL4501系统参数测量电路（VIN=8V~36V,IOUT=330mA）
Efficiency VS LED String
10095908580
Efficiency(%)7570656055504540
12345678910 VIN=8V,IOUT=330mA VIN=12V,IOUT=330mA VIN=24V,IOUT=330mA VIN=36V,IOUT=330mALED String(N*1W)
图21. XL4501系统效率曲线
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150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501
典型系统应用(VIN=8V~36V, IOUT=660mA)
图22. XL4501系统参数测量电路（VIN=8V~36V,IOUT=660mA）
Efficiency VS LED String
10095908580
Efficiency(%)7570656055504540
12345678910 VIN=8V,IOUT=660mA VIN=12V,IOUT=660mA VIN=24V,IOUT=660mA VIN=36V,IOUT=660mALED String(N*2W)
图23. XL4501系统效率曲线
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Datasheet
150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501
典型系统应用(VIN=8V~36V, IOUT=1000mA)
图24. XL4501系统参数测量电路（VIN=8V~36V,IOUT=1000mA）
Efficiency VS LED String
10095908580
Efficiency(%)7570656055504540
12345678910 VIN=8V,IOUT=1000mA VIN=12V,IOUT=1000mA VIN=24V,IOUT=1000mA VIN=36V,IOUT=1000mALED String(N*3W)
图25. XL4501系统效率曲线
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Datasheet
150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501
典型系统应用(VIN=8V~36V, IOUT=2400mA)
图26. XL4501系统参数测量电路（VIN=8V~36V,IOUT=2400mA）
Efficiency VS LED String
1009590858075706560
123456Efficiency(%) VIN=8V,IOUT=2400mA VIN=12V,IOUT=2400mA VIN=24V,IOUT=2400mA VIN=36V,IOUT=2400mALED String(N*8W)
图27. XL4501系统效率曲线
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Datasheet
150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501
典型应用(PWM调光)
L1 100uH/5AVIN53SWR21%C2105COUT330uF/50VILED=0.11V/RCS
LED OVP=1.3*VOUT=1.25*(1+R2/R1)XL4501VIN8V~36V2FBD1MBRD1045CINC1220uF/50V1051GND4CS1N4148R13K1%RCS1%PWMDIMMING
图28. XL4501系统参数测量电路
肖特基选择表
电流 1A
3A
√ √
5A
√ √
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表贴
直插 √ √ √ √ √ √ √ √
VR (与系统最大输入电压相同) 20V 1N5817 1N5820 MBR320 SK32 SR302 1N5823 SR502 SB520 SK52
30V 1N5818 1N5821 MBR330 SK33 30WQ03 31DQ03 SR303 1N5824 SR503 SB530 SK53 50WQ03
40V 1N5819 1N5822 SK34
50V SK35
60V MBR360 SK36 SR306 SR506 SB560 SK56
MBR340 MBR350 30WQ04 30WQ05 31DQ04 31DQ05 SR304 1N5825 SR504 SB540 SK54
SR305 SR505 SB550 SK55
50WQ04 50WQ05
Datasheet
150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501
物理尺寸
TO263-5L
Symbol A B C C2 D E e F L L2 Dimensions In Millimeters Min Max 4.440 4.650 0.710 0.970 0.360 0.640 1.255 1.285 8.390 8.890 9.960 10.360 1.550 1.850 6.360 7.360 13.950 14.750 1.120 1.420 Dimensions In Inches
Min Max 0.175 0.183 0.028 0.038 0.014 0.025 0.049 0.051 0.330 0.350 0.392 0.408 0.061 0.073 0.250 0.290 0.549 0.581 0.044 0.056
Rev 1.0
15
上海芯龙半导体有限公司
型号大全
ＸＬ７００５ＡＸＬ７０１５ＸＬ７００３ＸＬ７００７
５Ｗ８Ｗ８Ｗ１０Ｗ
５Ｖ ￣ ６５Ｖ５Ｖ ￣ ８０Ｖ １０Ｖ ￣ ６５Ｖ
１５０ＫＨｚ１５０ＫＨｚ１８０ＫＨｚ
０．５Ａ０．８Ａ１Ａ０．８Ａ
Ａｄｊ（１．２５Ｖ）Ａｄｊ（１．２５Ｖ）Ａｄｊ（１．２５Ｖ）Ａｄｊ（１．２５Ｖ）
ＳＯＰ８－ＥＰＴＯ２５２－５ＬＴＯ２５２－５ＬＳＯＰ８Ｌ
１０Ｖ ￣ ９０Ｖ ２２０ＫＨｚ
ＸＬ４００１ＸＬ４１０１ＸＬ４２０１ＸＬ４５０１ＸＬ２００９ＸＬ２０１０ＸＬ２００１ＸＬ２０１１ＸＬ２０１２ＸＬ２０１３
５Ｗ１０Ｗ１３Ｗ４０Ｗ
４．５Ｖ ￣ ４０Ｖ１５０ＫＨｚ２Ａ３Ａ
Ａｄｊ（１．２３Ｖ）Ａｄｊ（１．２３Ｖ）Ａｄｊ （１．２５Ｖ）Ａｄｊ （１．２５Ｖ）Ａｄｊ（１．２５Ｖ）Ａｄｊ（１．２５Ｖ）５Ｖ
ＳＯＰ８５Ｖ５Ｖ
ＳＯＰ８－ＥＰＴＯ２６３－５ＬＳＯＰ８Ｌ－ＥＰ
车充０￣１．５Ａ车充０￣２．５Ａ车充０￣２．５Ａ
４．５Ｖ ￣ ４０Ｖ１５０ＫＨｚ８Ｖ ￣ ４０Ｖ８Ｖ ￣ ３６Ｖ８Ｖ ￣ ３６Ｖ８Ｖ ￣ ３６Ｖ８Ｖ ￣ ３６Ｖ
１５０ＫＨｚ３Ａ１５０ＫＨｚ１８０ＫＨｚ
５Ａ３Ａ
ＴＯ２６３－５Ｌ车充０￣４．４ＡＳＯＰ８Ｌ
车充０￣２．１Ａ车充０￣２．５Ａ
１２Ｗ１５Ｗ９Ｗ
１８０ＫＨｚ３．５Ａ１５０ＫＨｚ
１．８Ａ
ＳＯＰ８－ＥＰ
固定５Ｖ／１．８Ａ／ＯＳＰ
１０．５Ｗ１２Ｗ１６Ｗ
８Ｖ ￣ ３６Ｖ８Ｖ ￣ ３６Ｖ８Ｖ ￣ ３６Ｖ
１５０ＫＨｚ１５０ＫＨｚ１５０ＫＨｚ
２．１Ａ２．４Ａ３．５Ａ
ＳＯＰ８固定５Ｖ／２．１Ａ／ＯＳＰＳＯＰ８固定５Ｖ／２．４Ａ／ＯＳＰ
５ＶＴＯ２５２－５Ｌ固定５Ｖ／３．５Ａ／ＯＳＰ
Datasheet
150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器 XL4501
特点
n 8V到36V宽输入电压范围 n 输出电压从1.25V到32V可调 n 最小压差0.3V n 固定150KHz开关频率 n 最大5A开关电流 n 内置功率MOS
n 出色的线性与负载调整率 n 内置恒流环路 n 内置频率补偿功能 n 内置输出短路保护功能 n 内置输入过压保护功能 n 内置热关断功能
n TO263-5L封装
描述
XL4501是一款高效降压型DC-DC转换器，可工作在DC8V到36V输入电压范围，低纹波，内置功率MOS。XL4501内置固定频率振荡器与频率补偿电路，简化了电路设计。
PWM控制环路可以调节占空比从0~100%之间线性变化。内置输出过电流保护功能。内部补偿模块可以减少外围元器件数量。
典型应用(LED应用推荐输出电压安全工作范围)
Recommend output voltage safe work range363432302826242220181614121086420810123634323028262422201816141210864208101214Recommend output voltage safe work range IOUT=660mA IOUT=330mAOuput voltage(V)Ouput voltage(V) 1416182022242628303234361618202224262830323436Input voltage(V)Input voltage(V)
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