Renesas ICL7660SIBAZT CMOS電壓轉換IC中文資料

型號與類型

Renesas ICL7660SIBAZT是一款高性能的CMOS電壓轉換集成電路（IC），屬于ICL7660系列。該系列IC專為實現正電壓到負電壓的轉換而設計，具有廣泛的應用領域。ICL7660SIBAZT采用SOIC-8封裝，是行業標準ICL7660的直接替代品，提供了更高的性能優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電荷泵可調節穩壓器,1.5V至12V輸入,-12V至-1.5V/45mA輸出,SOIC-8

　　英文描述： Charge Pumps Super Voltage Converter

　　數據手冊：http://www.wzkaixin.com.cn/data/k01-37137709-ICL7660SIBAZT.html

　　在線購買：立即購買

　　ICL7660SIBAZT概述

　　ICL7660S超級電壓轉換器是單片CMOS電壓轉換IC，保證比其他類似器件具有顯著的性能優勢。它們是行業標準ICL7660的直接替代品，提供了一個擴展的工作電壓范圍，最高可達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現較低的輸出阻抗。

　　保證在所有溫度范圍內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）用于更高的開關頻率

　　保證最低功率效率為96%。

　　改進的最小開路電壓轉換效率為99%。

　　改進的可控硅閂鎖保護

　　簡單地將+5V邏輯電源轉換為±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鍵無源元件

　　應用

　　電源供給

　　ICL7660SIBAZT中文參數

　　ICL7660SIBAZT引腳圖

工作原理

ICL7660SIBAZT內部集成了復雜的電路結構，包括模擬開關、電荷泵、RC振蕩器、電壓電平轉換器和輸出功率MOS開關等。其核心工作原理基于電荷泵效應，通過一對模擬開關的交替導通和截止，將輸入的正電壓轉換為負電壓輸出。

具體過程如下：

1. 充電階段：當其中一個模擬開關導通時，外部電容C1（充電泵電容）通過輸入電壓進行充電。

2. 轉移階段：當該模擬開關截止，而另一個模擬開關導通時，C1中的電荷通過電荷泵機制轉移到另一個外部電容C2（電荷儲存電容），同時形成負電壓。

3. 重復過程：上述過程不斷重復，形成穩定的負電壓輸出。

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整內部電路來實現更高的開關頻率，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

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%，改進的最小開路電壓轉換效率可達99%，提高了能源利用率。

4. 簡單設計：僅需要兩個非關鍵外部電容器即可實現電荷泵和電荷儲存器的功能，降低了設計復雜度和成本。

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

6. 增強的保護機制：改進了可控硅閂鎖保護（SCR Latchup Protection），提高了電路的可靠性和穩定性。

7. 易于使用：提供了清晰的引腳定義和詳細的數據手冊，便于設計者快速上手和使用。

應用

由于ICL7660SIBAZT具有上述諸多優點，它在多種電子設備中得到了廣泛應用，包括但不限于：

1. 電源供給：在需要負電壓供電的電路中，如運算放大器、ADC/DAC轉換器、LCD背光驅動等，ICL7660SIBAZT可以方便地提供所需的負電壓。

2. 數據采集系統：在數據采集系統中，經常需要將正電壓信號轉換為負電壓信號進行處理，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備中，負電壓往往用于校準、偏置或信號調理等，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，實現這一功能。

5. 電源分配器：在需要同時提供正電壓和負電壓的電源分配系統中，ICL7660SIBAZT可以作為關鍵元件之一。

參數

以下是ICL7660SIBAZT的主要技術參數：

• 制造商：Renesas Electronics

• 產品種類：開關穩壓器

• 開關頻率：10 kHz（典型值），最大可達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：實際應用中應避免超過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：8個

• 高度：0 mm

• 長度：4.9 mm

• 寬度：未明確給出，但根據SOIC-8封裝標準，可大致估計為3.9 mm左右

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

• 靜態電流：在沒有任何負載的情況下，IC的靜態電流非常低，這有助于延長電池供電設備的續航時間。

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

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

• 短路保護：雖然數據手冊中可能沒有明確提及，但大多數現代電壓轉換IC都內置了某種形式的短路保護機制，以防止在輸出短路時損壞IC或外部元件。

• 過壓保護：類似于短路保護，過壓保護也是保護IC免受異常電壓條件損害的重要功能。雖然具體實現方式可能因IC而異，但ICL7660SIBAZT或其系列中的其他型號很可能具備這種保護能力。

• 電磁兼容性（EMC）：在現代電子設備中，電磁兼容性是一個重要的問題。ICL7660SIBAZT的設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，以確保在復雜電磁環境中的可靠工作。

• 封裝和引腳排列：SOIC-8封裝是一種緊湊且常用的封裝形式，適用于大多數表面貼裝技術（SMT）生產線。引腳排列清晰且符合行業標準，便于設計師進行PCB布局和布線。

設計注意事項

在設計使用ICL7660SIBAZT的電路時，需要注意以下幾個關鍵點：

1. 外部電容選擇：選擇合適的外部電容對于確保IC的穩定性和效率至關重要。電容的容值和類型應根據應用需求、工作電壓和頻率等因素進行仔細選擇。

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

3. 散熱管理：雖然ICL7660SIBAZT在正常工作條件下產生的熱量很少，但在高負載或高環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，應在IC的電源引腳附近添加適當的去耦電容。

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

結論

綜上所述，Renesas ICL7660SIBAZT是一款功能強大、性能穩定且易于使用的CMOS電壓轉換IC。其寬工作電壓范圍、低電源電流、高效能以及增強的保護機制使其在眾多應用中具有廣泛的適用性。通過仔細選擇外部元件、優化PCB布局和布線以及注意散熱和負載管理等問題，設計師可以充分發揮ICL7660SIBAZT的性能優勢，為電子設備提供穩定可靠的負電壓源。