Chad Chen, Sophia Tong, Sion Lin | AN084
立錡科技推出一款高頻小型化的RT5716同步降壓轉換器解決方案，具有超小尺寸 (1.04x0.69mm2) 的晶圓級晶片尺寸封裝 (WLCSP)，切換頻率高達4MHz，整體電路設計尺寸僅有4.65mm2，較上一代立錡Hysteresis COT (HCOT) 產品節省了38%的佈線面積。
1 RBCOT架構
以具有專利的HCOT負載變動時響應速度設計為基礎，更快的負載瞬態響應速度為目標，我們推出最新的Ripple-Based COT (RBCOT) 架構。此控制方法將輸出電壓漣波變化量注入控制迴路，能更即時地偵測輸出電壓下降並調整導通時間週期。在輸出電壓尚未達到額定值的情況下，導通時間可依據負載電流變化，相較HCOT架構能達到更優異的電壓補償能力。
最新的RT5716同步降壓轉換器採用了RBCOT架構，具有4MHz高切換頻率。此產品具有增強型負載瞬態響應，能在各種負載和輸出電容範圍內達到最佳性能。其瞬態響應 (0.05A至0.8A，斜率時間 = 1ms) 電壓變化僅有Vpp = 104mV，僅為上一代產品的41%，大幅增加響應能力。這對於某些電路應用至關重要，特別是數位電源供應系統，其負載電流具有瞬間變化的特性。如果在負載電流突然增加或減少時，輸出電壓出現明顯波動，可能導致控制邏輯失效，進而引發操作異常。例如，出現暫時性通信中斷或音頻信號中斷等問題，影響系統的穩定性與性能。
Load transient test condition: VIN = 3.6V, VOUT = 1.8V, IOUT = 50mA to 800mA, slew rate = 1ms
2 產品特性
為了讓設計上更具彈性，我們提供兩種包裝產品：TWL-CSP-6B 0.69mmx1.04mm (BSC)，適合用於穿戴型裝置和微型裝置；而WDFN-6L 1.5mmx1.5mm (FC) 封裝則適用於一般產品。RT5716的輸入電壓範圍為1.8V至5.5V，輸出電壓範圍為0.4V至3.3V，最大供應電流高達1A。通過RSEL/MODE引腳和GND之間連接電阻，可提供16個可選的輸出電壓級別。
3 參考設計範例
隨著行動裝置及穿戴型裝置，例如智慧手錶、產品追蹤器等應用，在設計上日趨輕薄小巧，對於元件尺寸的要求也越加嚴苛。在這類應用中，RT5716憑藉4MHz高開關頻率的特性，讓設計者可選用更小的周遭元件，例如低感量電感，進一步縮小整體電路體積。同時，RT5716也能提供較小的輸出漣波，非常適合用於對漣波敏感的應用電路。
此外，隨著先進半導體製程技術發展，MCU/SOC有更低工作電壓的需求，RT5716可完全滿足此趨勢，最低輸出電壓可至0.4V，遠低於第一代產品RT5707 (Vout min = 0.7V) 和第二代HCOT產品RT5714 (Vout min = 0.525V)。憑藉高開關頻率、低輸出電壓及微小封裝，RT5716 是微小尺寸應用產品的理想選擇。
圖1. 行動/穿戴式裝置，供給MCU/SOC的電源應用範例
圖2. 資產追蹤器範例
注意：以上應用系統圖僅供參考，實際產品需應依據您的應用需求進行評估和調整。如需協助，請聯繫我們的區域辦公室。
4 結論
立錡科技推出的RT5716同步降壓轉換器提供高性能，適合緊湊型設計。其獨特的RBCOT架構與4MHz的高切換頻率，能在最小的PCB空間內優化電壓穩定性。靈活的輸出電壓選項也讓RT5716適合於多種應用，包括穿戴式裝置、資產追蹤器及其他小型設備。
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