logo
Huis > Middelen > Bedrijfgeval ongeveer XL1507-5.0E1 Performance Technische diepte duik

XL1507-5.0E1 Performance Technische diepte duik

 Bedrijfsmiddelen XL1507-5.0E1 Performance Technische diepte duik

8 september 2025 Nieuws 0E1 high-voltage buck DC-DC-converter wordt een industrie focus vanwege zijn uitzonderlijke vermogen omzetting prestatiesDe chip levert een continue uitgangsstroom van 2A, ondersteunt een breed inschrijvingsspanningsbereik van 4,5 V tot 40 V en levert een stabiele en precieze uitgang van 5,0 V.Het maakt het perfect geschikt voor verschillende veeleisende toepassingsomgevingen.

 

XL1507-5.0E1 Performance Technische diepte duik

 

Met een conversie-efficiëntie tot 92% en een ultra-eenvoudig ontwerp dat slechts vijf externe componenten vereist, verbetert het de betrouwbaarheid en de energie-dichtheid van energiesystemen aanzienlijk.Dit biedt robuuste hardware-ondersteuning voor innovatieve toepassingen in industriële besturing, consumentenelektronica, automobielelektronica en andere gebieden.

 

I.Productsamenvatting


De XL1507-5.0E1 is een kosteneffectieve, hoogspanningsstap-down DC-DC-omvormer (Buck Converter) die is geïntroduceerd door het Chinese chipontwerpbedrijf XLSemi (Xinlong Semiconductor).Het omzet een breed inslagspanningsbereik in een stabiele vaste 5.0V-uitgang, in staat tot 2A aan continue belastingstroom te leveren. De chip integreert intern een MOSFET met laag weerstandsvermogen, waardoor het ontwerp van externe schakelingen aanzienlijk wordt vereenvoudigd,een efficiënt alternatief voor traditionele lineaire regelaars (zoals de 7805).

 

II. Kernkenmerken

 

Een breed invoerspanningsbereik: 4,5 V tot 40 V, bestand tegen overspanningen in de automobielindustrie.en communicatie-toepassingen met complexe vermogenstoestanden.

1.Fixed Output Voltage: 5,0 V (± 2% nauwkeurigheid).

2.Hoge uitgangsstroom: ondersteunt tot 2A continue uitgangsstroom.

3.Hoog omzettingsefficiëntie: tot 92% (afhankelijk van de invoer-/uitvoerspanningsomstandigheden), aanzienlijk hoger dan lineaire regelaars met een verminderde warmteopwekking.

4Ingebouwde Power MOSFET: elimineert de noodzaak van een externe schakelaar, waardoor de systeemkosten en het PCB-oppervlak worden verminderd.

5.Fixed 150 kHz Switching Frequency: Balanceert efficiëntie terwijl de grootte van externe inductoren en condensatoren wordt geminimaliseerd.

6.Omvattende beschermingsfuncties:

Stroombeperking cyclus voor cyclus

Bescherming tegen thermische uitschakeling

Vermogen voor het uitvoeren van kortecircuits (SCP)

7.Eco-vriendelijk pakket: standaard TO-252-2L (DPAK) pakket, conform RoHS-normen en loodvrij.

 

III. Typisch toepassingscircuitschema

 

Dit circuit maakt gebruik van een klassieke buck schakeling stroomtoevoer topologie,met als kerndoel het efficiënt en stabiel omzetten van een 12V-invoerspanning in een 5V-uitgangsspanning, terwijl een maximale belastingstroom van 3A wordt geleverd.

XL1507-5.0E1 Performance Technische diepte duik

1.Oorspronkelijk werkingsbeginsel

 

1.Schakelfase (aan-toestand):
De hoogspannings-MOSFET-schakelaar in de XL1507 schakelt AAN en past de ingangsspanning VIN (12V) toe op de stroominductor (L1) en de uitgangscondensator (C2) via de SW-pin van de chip.Het huidige pad tijdens deze fase is: VIN → XL1507 → SW → L1 → C2 & Load.

De stroom door de inductor (L1) neemt lineair toe en slaat elektrische energie op in de vorm van een magnetisch veld.

De uitgangscondensator (C2) wordt geladen, waardoor de belasting wordt gevoed en een stabiele uitgangsspanning wordt gehandhaafd.

 

2.OFF Staat:
Aangezien de inductorstroom niet abrupt kan veranderen, genereert de inductor (L1) een terug EMF (onderste terminale positief, bovenste terminale negatief).

Op dit moment wordt de freewheeling diode (D1) voorwaarts gericht en leidt, waardoor een continu pad voor de inductorstroom ontstaat.

Het huidige pad is: GND → D1 → L1 → C2 & Load.

De in de inductor opgeslagen energie wordt door de diode vrijgegeven aan de belasting en de condensator.

 

3Fietsen en regelgeving:
De XL1507 schakelt zijn interne MOSFET op een vaste frequentie (~ 150 kHz).de hoeveelheid tijd dat de schakelaar in één cyclus aan is) om de uitgangsspanning te stabiliserenBijvoorbeeld, om een omzetting van 12V naar 5V te bereiken, is de ideale werkcyclus ongeveer 5V/12V ≈ 42%.

 

2. Functionele analyse van de belangrijkste componenten

 

 

 Component

Type Kernfunctie Belangrijkste selectieparameters
XL1507-5.0E1 Buck IC Kerncontroller met interne MOSFET Vaste 5V-uitgang, nominale > 40V, stroom ≥ 3A
C1 Invoercapacitor Filteren, geven momentane stroom 100μF+, Nominale ≥25V, Parallel met een keramische dop van 100nF
L1

Stroominductie

Energieopslag en filtering 33-68 μH, verzadigingsstroom > 4,5 A, lage DCR
D1 Diode met vrije wielen Biedt pad voor inductor stroom Schottky-diode, 5A/40V, lage voorspanning
C2 Uitgangscapacitor Filteren, stabiliseert uitgangsspanning 470μF+, Nominale ≥10V, lage ESR
R1, R2

Feedbackresistoren

Uitgangsspanning van monsters Intern vooraf ingesteld, geen externe verbinding nodig

 

3.Voordelen van het ontwerp

 

Dit typische circuit toont volledig de voordelen van de XL1507-5.0E1:

1.Minimalistisch ontwerp: Dankzij het intern geïntegreerde MOSFET en vaste feedback zijn slechts 1 inductor, 1 diode en 2 condensatoren nodig om een volledige voedingsbron te bouwen,wat resulteert in een zeer lage BOM-kosten.

2.Hoge efficiëntie: de werking in schakelmodus en het gebruik van een Schottky-diode bereiken een veel hoger rendement (geschat > 90%) dan lineaire reguleringsoplossingen (bijv. LM7805,met slechts ~ 40% efficiëntie en aanzienlijke warmteopwekking).

3.Hoge betrouwbaarheid: ingebouwde overstromingsbescherming, thermische afsluiting en andere functies zorgen ervoor dat de chip en stroomafwaarde onder abnormale omstandigheden worden beschermd.

4.Compacte grootte: de hoge schakelfrequentie maakt het gebruik van kleinere inductoren en condensatoren mogelijk, waardoor de miniaturisatie van apparaten wordt vergemakkelijkt.

5Dit circuit is een ideale oplossing voor automotive apparaten, routers, industriële controllers en andere toepassingen die een efficiënte omzetting van 5V/3A stroom uit een 12V-bron vereisen.

 

IV. Functioneel blokschema

 

De kern van de XL1507 is een PWM-controller met een stroomschakelaar.De interne workflow kan worden onderverdeeld in de volgende belangrijke componenten::

 

1. Kracht en referentie

2Voltage-feedback-lus - "Doelstelling"

3.Ossillatie en modulatie - "Het ritme behouden"

4.Power Switch & Drive - "The Executor"

5.Current Sense & Protection - "Veiligheidsgarantie"

XL1507-5.0E1 Performance Technische diepte duik

 

Samenvatting van de werkstroom

1.Power-On: VIN levert stroom en genereert een intern 5V referentie- en oscillatiesignaal.

2.Monsterneming en vergelijking: het interne feedbacknetwerk monstert de vaste 5V-uitgang en de foutversterker geeft de COMP-spanning.

3.Turn-On: Wanneer het kloksignaal van de oscillator arriveert, activeert het aandrijfscircuit het interne MOSFET en begint de stroom te stijgen.

4.Moduleerd uitschakelen: het stroomsensor circuit controleert in realtime. Wanneer de stroomwaarde de drempel bereikt die is ingesteld door de COMP-spanning, wordt de stroom in de stroomstroom met de stroom in de stroomstroom gecontroleerd.de PWM-vergelijker triggert en onmiddellijk uitschakelt de MOSFET.

5.Freewheeling & Filtering: Tijdens de off-periode biedt de externe Schottky-diode (D) een pad voor de inductorstroom en het LC-circuit filtert de vierkantgolf in een soepele 5V gelijkstroomuitgang.

6.Cycling & Protection: De volgende klokcyclus begint, waarbij de stappen 3-5 worden herhaald.

Dit geavanceerde gesloten-loop systeem zorgt ervoor dat de XL1507-5.0E1 efficiënt en betrouwbaar een schommelende brede ingangsspanning omzet in een stabiele en schone uitgangsspanning van 5 V.

 

V.Intelligente beschermingsmechanismen


Het apparaat is voorzien van meerdere beschermingsfuncties, waaronder:

  • Stroombeperking cyclus voor cyclus
  • Automatische thermische afsluitingsbescherming
  • Verbeterde bescherming tegen kortsluiting
  • Deze beschermingsmechanismen zorgen voor een stabiele en betrouwbare werking van het energiesysteem, zelfs onder de meest veeleisende elektrische omstandigheden.
VI. Schematische tests en PCB-uitlegrichtlijnen

 

Belangrijke punten voor het testen van circuits

 

1.Kerntestpunten

VIN & GND: meet de ingangsspanning en de golfspanning.

SW (Switch Node): Let op de wisselende golfvorm, frequentie en ring (Waarschuwing: gebruik tijdens de meting de grondveer van de sonde).

VOUT & GND: meet de nauwkeurigheid van de uitgangsspanning, de belastingregulatie en de uitgangsgolf.

 

2.Prestatieproeven

Belastingsregeling: instellen van de ingangsspanning, variëren van de belastingstroom (0A → 3A) en monitoren van het variatiebereik van de uitgangsspanning.

Lijnregeling: Bevestig de belastingstroom, wissel de ingangsspanning (bv. 10V → 15V) en controleer het variatiebereik van de uitgangsspanning.

Rippelmeting: gebruik een oscilloscoop met grondveer voor nauwkeurige meting op het VOUT-punt.

 

3Belangrijkste opmerkingen

golfvorm: de SW-puntgolfvorm moet schoon zijn zonder overschot of abnormale ringen.

Stabiliteit: de uitgangsspanning moet onder alle testomstandigheden zonder oscillatie stabiel blijven.

Temperatuur: de temperatuurstijging van de chip en de inductor dient binnen redelijke grenzen te liggen bij volle belasting.

XL1507-5.0E1 Performance Technische diepte duik

 

Kernrichtlijnen voor PCB-uitleg


Regel 1: Hoge-frequente lussen minimaliseren

Doel: Plaats de invoercondensator (C)IN) zo dicht mogelijk bij de VIN- en GND-pins van de chip.

Dit is de meest cruciale maatregel om EMI-straling te onderdrukken en spanningspieken te verminderen.

 

Regel 2: Isoleer gevoelige terugkoppelingen

Doelstelling: terugkoppelingsspuren weghouden van de inductor (L1) en het schakelknopje (SW).

Reden: om te voorkomen dat geluid van magnetische en elektrische veldkoppeling het gevoelige terugkoppelingsnetwerk binnenkomt, waardoor instabiliteit van de uitgangsspanning of verhoogde golven voorkomen worden.

 

Regel 3: Geoptimaliseerde grondstrategie

Doelstelling: gebruik ster aarding of enkel punt aarding.IN, D1, CUit) en signaalgrond (FB-feedback) op één punt.

Reden: om te voorkomen dat spanningsdalingen veroorzaakt door hoge stromen op het grondvlak interfereren met de referentiegrond van de chip, waardoor de stabiliteit van de besturingslus wordt gewaarborgd.

 

Regel 4: Optimaliseer de schakelaar

Doel: Hou de SW-knooppunt kort en breed.

Reden: SW is een hoogfrequente spanningsovergangspunt. Een compacte lay-out vermindert de geluidsemissie.

 

Regel 5: Zorg voor thermische verspreidingsroutes

Doel: Plaats meerdere grondvia's onder de GND-pinnen van de chip en de diode.

Reden: Gebruik de onderste koperlaag van het PCB om warmte van de energiecomponenten af te leiden, waardoor de betrouwbaarheid van het systeem wordt verbeterd.


 

  • Voor overheidsopdrachten of aanvullende productinformatie kunt u contact opnemen met:86-0775-13434437778,

Of ga naar de officiële website:Het is de bedoeling dat de in de bijlage bij Verordening (EG) nr. 1224/2009 genoemde maatregelen worden toegepast.    Zie de productpagina van het ECER voor meer informatie: [链接]