CXLB86281D是一款专为 Buck 及 Buck-Boost 拓扑设计的高性能、高集成度开关电源驱动芯片。该芯片支持全电压输入范围(85~265VAC),内部集成了 550V 高压 MOSFET、高压启动与自供电电路、续流二极管、反馈二极管及电流采样功能,无需外部 VCC 电容与环路补偿,极大简化了外围电路。其固定 5V 输出、低至 50mW 的待机功耗,以及优异的动态响应与全负载范围内低噪声特性,使其成为小家电辅助电源、电机驱动电源、IoT 设备及智能照明系统的理想选择。
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[ CXLE86281D ]
CXLE86281D:高集成度5V非隔离开关电源芯片,助力智能家居与辅助电源设计
一,概述
CXLB86281D是一款专为 Buck 及 Buck-Boost 拓扑设计的高性能、高集成度开关电源驱动芯片。该芯片支持全电压输入范围(85~265VAC),内部集成了 550V 高压 MOSFET、高压启动与自供电电路、续流二极管、反馈二极管及电流采样功能,无需外部 VCC 电容与环路补偿,极大简化了外围电路。其固定 5V 输出、低至 50mW 的待机功耗,以及优异的动态响应与全负载范围内低噪声特性,使其成为小家电辅助电源、电机驱动电源、IoT 设备及智能照明系统的理想选择。
二,核心优势与技术特点
2.1. 高度集成,外围极简
CXLE86281D 将功率 MOSFET、二极管、启动电路、控制环路全部集成于 SOP-7 封装内,系统仅需输入输出电容、电感及少量电阻即可工作。这不仅降低了 BOM 成本与 PCB 面积,更提升了系统可靠性与生产一致性。
2.2. 智能多模式控制
芯片采用 PWM/PFM 自适应切换策略:
· 重载时:运行于 PFM 模式,开关频率随负载升高,最高达 45kHz。
· 轻载时:切换至 PWM 模式,频率固定为 22kHz,并通过降低限流点减少损耗。
· 空载时:频率可降至 0.7kHz,配合小峰值电流实现超低待机功耗与无音频噪声运行。
2.3. 内置全面保护机制
· 逐周期限流:内部采样,无需外置电阻。
· 过载保护(OLP):FB 电压持续低于 2.6V 达 2048 个周期即触发。
· 自动重启:故障后延迟 1.2s 自动恢复。
· 过温保护(OTP):结温达 145℃ 关断,40℃ 迟滞防止频繁触发。
2.4. 优异的动态性能与精度
· 负载调整率与线性调整率表现良好。
· 输出电压纹波低,动态响应快,适用于对电压稳定性要求较高的数字负载。
三,深入解析:工作原理与设计要点
3.1. 高压启动与自供电
芯片内部集成高压 JFET,系统上电后通过 DRAIN 引脚对内置 VCC 电容充电。电压达 11V 时芯片启动,低于 5V 时进入欠压保护。正常工作时,在 MOSFET 关断期间通过 DRAIN 持续供电,无需外接 VCC 电容。
3.2. 软启动与电流控制
启动过程中,峰值电流从 50% 限流值逐步提升至 100%,历经 64 个开关周期,有效抑制二极管反向恢复电流与 MOSFET 应力。内部集成前沿消隐(LEB)电路,避免开通瞬间电流尖峰误触发关断。
3.3. 输出电压采样与反馈
通过 VOUT 引脚与内置反馈二极管实现输出电压采样,仅在续流阶段进行采样。设计时需确保续流时间 >7μs,以保证采样准确性与系统稳定。
3.4. 电感选型计算指南
电感取值需同时满足以下三方面要求:
✅ 输出能力要求

✅ 空载稳定性要求
为确保空载时电感电流可控:

同时需满足续流时间 >7μs:

✅ 饱和电流与温升要求
电感饱和电流需大于 ILIMIT_MAX,RMS 电流需满足前述计算值,并留有适当余量。
3.5. 输入输出电容选择
· 输入电容:全电压输入建议 ≥3μF/W(全波整流)或 ≥6μF/W(半波整流)。
· 输出电容:纹波电压主要由 ESR 决定,建议选用低 ESR 电解电容或陶瓷电容,容量一般不低于 47μF。
3.6. 假负载设计
空载时为维持输出电压稳定,需接假负载提供电流通路:
其中 IAVG 约 1~3mA,具体可根据空载电流公式计算。
四,典型应用场景
4.1. 小家电辅助电源
为微波炉、空调、洗衣机等家电的控制板提供稳定 5V 电源,集成保护功能符合家电安规要求。
4.2. 智能家居与 IoT 设备
适用于智能插座、传感器、网关等设备,其低待机功耗符合节能标准,小体积适合紧凑型设计。
4.3. 电机驱动辅助电源
为风机、泵类电机的驱动电路提供隔离或非隔离辅助供电,高可靠性适合工业环境。
4.4. Buck-Boost 负压输出
通过简单调整拓扑,可实现负电压输出,适用于运放供电、电平转换等场景。
五,PCB 布局关键建议
5.1. VOUT/FB 引脚:远离功率环路与交流输入端,避免铺铜以减少噪声耦合。
5.2. IC-GND 引脚:作为电压动点,铺铜面积应适中,兼顾散热与 EMI。
5.3. DRAIN 引脚:连接输入电容正极,建议适当铺铜以提升散热。
5.4. 功率环路最小化:特别是输入电容–MOSFET–续流二极管环路,布局应紧凑。
5.5. 电感位置:远离 FB/VOUT 及交流输入,降低磁场干扰。
六,典型电路原理图
七,封装及引脚功能

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九,订购与技术支持
CXLE86281D 采用 SOP-7 封装,编带包装,每盘 4,000 只。嘉泰姆电子(JTM-IC)提供完整的技术文档、参考设计套件及工程师支持服务,助力客户快速完成电源系统设计与验证。




