在高压大电流电源领域，CXSD62684作为首款采用纯数字算法电流模式控制的同步降压控制器，凭借600V超高输入耐压、30A恒流输出及软件可配置保护机制，正在颠覆新能源汽车、工业机器人等高要求场景的电源设计。其独创的防倒流算法与多机并联均流技术，为工程师提供前所未有的灵活性与可靠性
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[ CXSD62684 ]
CXSD62684：革命性数字降压控制器，解锁工业电源的智能未来
在高压大电流电源领域，CXSD62684作为首款采用纯数字算法电流模式控制的同步降压控制器，凭借600V超高输入耐压、30A恒流输出及软件可配置保护机制，正在颠覆新能源汽车、工业机器人等高要求场景的电源设计。其独创的防倒流算法与多机并联均流技术，为工程师提供前所未有的灵活性与可靠性。
一、三大技术突破定义行业新标准
1. 数字算法电流模式控制
a.无需外部斜波补偿：独创数字内核实时检测电感电流/电压变化
b.100kHz PWM+双模COT调制：支持0-100%占空比，效率提升12%
c.15μs瞬态响应：快速应对负载突变（对比传统方案提速3倍）
2. 智能保护生态系统
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保护类型 |
技术亮点 |
性能参数 |
|---|---|---|
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纯算法控制，无额外硬件 |
支持无限时长短路 |
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防倒流 |
实时监测电感电流方向 |
避免输出电流回灌 |
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温度PID控制 |
双通道NTC采样（TEMP1/TEMP2） |
±1℃精度，迟滞可调 |
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输入保护 |
OVP/UVLO带迟滞功能 |
阈值软件可设 |
3. 扩展性革命
a.多机并联均流：通过下垂系数Rdroop自动平衡电流（省去额外采样电路）
b.UART通信接口：9600bps波特率，支持参数实时配置与故障诊断
c.LED智能指示：红绿灯充电状态+7类故障编码闪烁（详见表9-1）
二、核心应用场景落地指南
1. 新能源汽车DC-DC转换器（48-72V→12V/30A）设计要点：
a.驱动电路：PWM_H/PWM_L输出死区时间100-500ns可调（图8-8）
b.电流采样：低端MOS采样方案（图8-3），成本降低40%
c.电感选型：
（纹波电流按30%计）
2. MPPT太阳能控制器 优势特性：
a.轻载功耗<50mW（VDD静态电流典型值30mA）
b.温度补偿PID自动调整功率点
c.输入欠压保护防止电池过放
3. 工业机器人伺服电源 关键设计：
a.并联均流：3模块并联实现90A输出（Rdroop=0.05V/A）
b.故障诊断：UART实时回传温度/电流数据（协议见图10-2）
三、硬件设计黄金法则
1. 采样电路精度优化
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采样类型 |
电路设计公式 |
布局要点 |
|---|---|---|
|
输出电压 |
VOUT=Vout×R21/(R18+R21) |
C22≤10nF近引脚 |
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输入电压 |
VIN=Vin×R22/(R17+R22) |
R22≤2kΩ（例：90V→2.62V） |
|
温度 |
VTEMP=3.3V×NTC/(R24+NTC) |
B值3950热敏电阻 |
2. 驱动电路设计（图8-8）
a.自举电容C5：推荐0.1μF/25V
b.栅极电阻R2/R6：按MOS管Qg值计算（例：IRF3710推荐4.7Ω）
c.死区时间：200ns典型值（通过DT引脚配置）
3. 通信接口应用
a.参数读写
# 读取输出电压示例（HEX小端模式）
CMD = 0x52 # 读命令
ADDRESS = 0x2010 # Vout寄存器地址
DATA = [0x04] # 读取4字节
b.故障诊断:主动发送帧（CMD=0x53）包含过温/过压编码
四、对比传统方案的性能飞跃
| 指标 | CXSD62684 | 传统模拟方案 | 提升幅度 |
|---|---|---|---|
| 开发周期 | 参数软件配置（调试助手） | 硬件迭代 | 缩短70% |
| 短路保护成本 | 零外部器件 | 需比较器+逻辑电路 | 降本$0.3 |
| 轻载效率（10%负载） | 88% | 76% | +12% |
| 均流精度 | ±3% | ±10% | 提升3倍 |
五、终端案例：电摩DC-DC转换器（图6-1）
48-72V→12V/30A方案实测数据
1.效率曲线：满载95%@72V → 轻载91%@5%负载
2.温度控制：
a.智能PID将MOS管温升控制在≤40℃（环境25℃）
b.过温保护阈值155℃（迟滞15℃）
3.故障响应：
a.输入欠压（<45V）：3ms内关闭PWM
b.输出短路：限流30.5A±0.5A
六.应用电路设计
1 供电电源
CXSD62684 共有三处供电电源，分别为 AVDD、VDDIO 和 VDD，其中 AVDD 为内部模拟外设供
电电源，推荐电压值为+3.3V，推荐电流值大于 0.1A，VDDIO 为内部数字电路供电电源，推荐
电压值为+3.3V，推荐电流值大于 0.1A，VDD 为内部 1.2V LDO 输出端口，推荐外部电容设置如
下图 8-1 所示。
2 输出电压采样
CXSD62684 的 21 脚 VOUT 为输出电压采样引脚，推荐外围电路设定如下图 8-2 所示。
R18 与 R21 组成分压网络，根据最高输出电压选择阻值，推荐 VOUT 引脚的电压范围为
0.33V～2.97V (注：0.1*VDD～0.9*VDD)，例如所需输出电压为 12V 时，可设 R18=10kΩ，,R21
=2kΩ，计算得 VVOUT=12V/(R18+ R21)* R21 =2V，内部参考基准可在调试助手中设置。
C22 用来滤除高频开关纹波，PCB 布局靠近 VOUT 引脚，为兼顾滤波效果与采样精度，推
荐选取 R21≤2kΩ，C22≤10nF。
3 电流采样
CXSD62684 的 20 脚 CS 为电流采样引脚，可以选择采样 MOS 管电流或电感电流进行设计，推
荐使用低成本低端电流采样设计，外围电路设计如下图 8-3 所示。
R7为低端MOS管电流采样电阻，当输出电流I为30A，选取R7=1mΩ，主要考虑耗散功率限制，本例中PD=IOUT2*R7
=0.9W，可选用 2512/3W 封装。
R12 与 R14 为运放输入电阻，为保证差分采样对称性，推荐 R12=R14=100Ω。
R13 与 R15 分 压 得 到 直 流 偏 置 量 ， 选取 R13=10k Ω，R15=2k Ω，计 算 直 流 偏 置 量
VBIAS=3.3V/(R13+R15)*R15=0.55V。
R8与R9为运放放大反馈电阻，选取R8=R13， R9=R15，计算运放放大倍数AV=(R8//R9)/R12=16.67。
综上，运放输出电压 VAMPO=VSENSE*AV +VBIAS=2.80V。所以 VCS =VAMPO=2.80V,符合推荐 CS 脚的
电压范围0.33V～2.97V (注：0.1*VDD～0.9*VDD)。
R19与C20 组成低通滤波来滤除高频开关纹波，PCB布局靠近CS引脚，为兼顾滤波效果与采样精度，推荐
选取R19≤1kΩ，C20≤1nF。
4 输入电压采样
CXSD62684 的 17 脚 VIN 为输入电压采样引脚，推荐外围电路设定如下图 8-4 所示。
R17 与 R22 组成分压网络，根据最高输入电压选择阻值，推荐 VIN 的电压范围为 0.33V～
2.97V (注：0.1*VDD～0.9*VDD)，例如所需输入电压范围为 50-90V 时，可设 R17=100kΩ，
R22=2kΩ，计算得VIN =90V/(R17+ Rlow)* R22 =2.62V，内部参考基准可在调试助手中设置。
C23 用来滤除高频开关纹波，PCB 布局靠近 VIN 引脚，为兼顾滤波效果与采样精度，推荐
选取 R22≤2kΩ，C23≤10nF。
5 温度采样
CXSD62684 的15 脚TEMP1、13脚TEMP2为温度采样引脚，外围电路设定如下图8-5 所示。
R24 与 NTC1 组成分压网络，R24=10k，NTC1 选取规格 10k/B 值 3950 的热敏电阻，根据供
应商提供的阻值与温度关系，计算出 TEMP1 的电压。例如当 NTC1 采样到的温度为 25℃时，
查表可得其阻值为 10k，那么 VTEMP1=3.3V/(R24+NTC1)*NTC1=1.65V。TEMP2 的计算方法与TEMP1
相同，不再赘述。
C22与C23 为采样信号滤波电容，PCB 布局时靠近相应引脚。
6 驱动+12V 电压采样
CXSD62684的16脚VAUX为驱动+12V电压采样引脚，推荐外围电路设定如下图8-6所示。
R23与R26组成分压网络，根据驱动辅助电压选择阻值，推荐 VAUX 引脚的电压范围为
0.33V～2.97V (注：0.1*VDD～0.9*VDD)，例如所需驱动电压为 12V 时，可设 R23=10kΩ，,R26
=2kΩ，计算得 VVAUX=12V/(Rup+ Rlow)* Rlow =2V。
C26 用来滤除高频开关纹波，PCB布局靠近VAUX引脚，为兼顾滤波效果与采样精度，推荐选取R26≤2kΩ，C27≤10nF。
7 同步降压驱动电路
CXSD62684 的 14 脚 PWM_H、19 脚 PWM_L 为同步降压带死区互补 PWM 输出引脚，典型输
出波形如图 8-7 所示，PWM_H 用于驱动同步降压高端 MOS 管，PWM_L 用于驱动同步降压低
端 MOS 管。
外部 MOS 管半桥驱动芯片需根据实际应用场合进行选型，主要考虑参数包含耐压、驱动
输出电流能力、输入输出逻辑、是否带欠压保护，典型电路设计如图 8-8 所示。PWM_H、PWM_L
分别通过电阻连接至驱动芯片 HIN、LIN 端，电阻为 CXSD62684 的 I/O 端口保护电阻。C5 为自举电
容，D2 为自举二极管，R2、R6 为 G 极驱动电阻，根据驱动电流和 MOS 管结电容来取值，必
要时增加快速关断电路。
PCB 布局时电阻靠近 CXSD62684 的引脚，C5、C8、D2 靠近驱动芯片，R2、R6 靠近 MOS 管。
8 LED 指示灯电路
CXSD62684 的 1 脚 LED_A、12 脚 LED_B 为指示灯引脚，推荐外围电路设定如下图 8-9 所示。
LED 灯可作为充电指示与故障指示，充电指示为红绿灯模式，选择 D7、D6 为发光二极管，
R20、R16 为限流电阻，推荐限流值≤10mA。
结语：软件定义电源的新纪元
CXSD62684通过数字内核与算法创新，解决了高压大电流场景下的效率、可靠性与成本三角矛盾。其可编程PID参数（Kp/Ki/Kd）、智能均流与UART诊断能力，正推动工业电源进入“软件定义”时代。随着电动车与储能市场爆发，该芯片将成为600V级DC-DC设计的首选引擎。
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官方提供调试助手软件，支持开环测试模式（PWM_H固定30%占空比），加速硬件验证。
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| 型号 | VCC启动电压 | VCC关闭电压 | 输入电压范围 | 启动电流 | 开关频率 | 输出电压精度 | 内置功率管 | 特点 | 封装 |
| CXDC65167 | 6.5V | 3.5V | 20-60V | 内置快速启动 | 10-100K，外围可设置 | 3% | 有 | 48V电池供电系统降压型开关电源芯片 | ESOP8 |
| CXAC85204 | 16V | 9V | 20-150V | 3uA | 抖频 | 1.5% | 有 | 非隔离系统恒压恒流输出 | SOP7 |
| CXAC85207 | 9.5V | 7.8V | 10-25V | 80uA | 0-300K,外围可调 | 1.50% | 无 | 可编程电源芯片 | SOP16 |
| CXLB73135 | 9.5V | 7.8V | 10-25V | 80uA | 0-300K,外围可调 | 1.50% | 无 | 可编程电源芯片 | SSOP24 |
| CXDC65168 | 6.5V | 3.5V | 10-600V | 200uA | 0-300K，外围可设置 | 1.5% | 无 | 同步整流，高效率，可支持对电池恒流恒压充电 | SOP16 |
| CXSU63303 | - | - | 7-150V | 外置辅助电源 | 70K | 1.5% | 无 | 升降压控制芯片，支持高压大电流护方案 | QFN32 |
| CXSU63304 | - | - | 13-90V | 外置辅助电源 | 100K | 1.5% | 无 | 支持PD3.0协议的升降压数字电源芯片 | QFN64 |
| CXSU63305 | 3.65V | 3.6V | 4-600V | 50uA | 0-300K，外围可设置 | 1.5% | 无 | 升压同步整流方案，支持高压大电流方案 | SOP16 |
| CXSD62669 | 16V | 9V | 20-90V | 3uA | 抖频 | 1.5% | 有 | 非隔离系统恒压恒流输出 | SOP7 |
| CXSD62670 | 16V | 9V | 20-600V | 3uA | 抖频 | 1.5% | 有 | 非隔离系统恒压恒流输出 | SOP7 |
| CXSD62671 | - | - | 10-115V | 内置快速启动 | 140KHz | 3% | 无 | 短路打嗝，输出电压灵活可调 | ESOP8 |
| CXSD62672 | - | - | 10-115V | 内置快速启动 | 120KHz | 3% | 无 | 短路锁住，输出电压灵活可调 | ESOP8 |
| CXSD62673 | - | - | 10-100V | 内置快速启动 | 120KHz | 3% | 有 | 零功耗使能，输出电压灵活可调 | ESOP8 |
| CXSD62674 | - | - | 10-120V | 内置快速启动 | 120KHz | 3% | 有 | 零功耗使能，输出电压灵活可调 | ESOP8 |
| CXSD62675 | - | - | 10-120V | 内置快速启动 | 120KHz | 3% | 有 | 短路打嗝，输出电压灵活可调 | ESOP8 |
| CXSD62676 | - | - | 10-120V | 内置快速启动 | 120KHz | 3% | 无 | 短路打嗝，输出电压灵活可调 | ESOP8 |
| CXSD62677 | - | - | 10-120V | 内置快速启动 | 70KHz | 3% | 无 | 短路锁住，输出电压灵活可调 | ESOP8 |
| CXSD62678 | 4.6V | 3.8V | 4-600V | 50uA | 0-300K，外围可设置 | 1.5% | 无 | 降压同步整流方案，支持高压大电流方案 | SOP16 |
| CXSD62679 | 16.5V | 8V | 10-600V | 200uA | 0-300K，外围可设置 | 1.5% | 无 | 同步整流，高效率，可支持对电池恒流恒压充电 | SOP16 |
| CXSD62680 | 8.5V | 7.5V | 10-600V | 200uA | 0-300K，外围可设置 | 1.5% | 无 | 同步整流，高效率，可支持对电池恒流恒压充电 | SOP16 |
| CXSD62681 | 9.5V | 7.8V | 11-250V | 200uA | 0-300K，外围可设置 | 1.5% | 无 | 同步整流，高效率，短路锁住，内置温度保护等 | SSOP16 |
| CXSD62682 | 9.5V | 7.8V | 11-100V | 200uA | 0-300K，外围可设置 | 1.5% | 有 | 同步整流，高效率，短路锁住，内置温度保护等 | QFN32 |
| CXSD62683 | 9.5V | 7.8V | 11-30V | 200uA | 0-300K，外围可设置 | 1.5% | 有 | 同步整流，高效率，短路锁住，内置温度保护等 | QFN32 |
| CXSD62684 | - | - | - | 外置辅助电源 | 最高工作频率100KHz | - | 无 | 数字算法电流模式同步降压控制芯片 | SSOP24 |
| CXSD62685 | 9.5V | 7.8V | 10-25V | 80uA | 0-300K,外围可调 | 1.50% | 无 | 同步整流降压电源控制芯片 | SSOP16 |
