探索MAX5025 - MAX5028：高效低噪的升压DC - DC转换器

在电子设计领域，电源管理是一个至关重要的环节。对于需要在低电压系统中产生局部高电压的应用场景，一款性能出色的升压DC - DC转换器能起到关键作用。今天，我们就来深入了解一下Maxim推出的MAX5025 - MAX5028系列，这是一组工作频率为500kHz、输出可达36V的SOT23封装PWM升压DC - DC转换器。

文件下载：MAX5025.pdf

一、产品概述

MAX5025 - MAX5028是恒频、脉宽调制（PWM）、低噪声的升压转换器，专为经常需要局部产生高电压的低电压系统而设计。它们能够为电视调谐器、机顶盒和PCI电缆调制解调器中的变容二极管偏置提供所需的低噪声、高输出电压。这些器件的输入电压范围较宽，其中MAX5026/MAX5028为3V至11V，MAX5025/MAX5027为4.5V至11V，输出电压范围为VCC至36V，最大输出功率可达120mW。

二、产品特性亮点

（一）低噪声设计

采用恒频、电流模式PWM架构，输出噪声低且易于滤波。内部功率开关使用40V横向DMOS器件，非常适合输出电压高达36V的升压转换器。

（二）灵活的输出电压设置

MAX5025/MAX5026为可调版本，可通过外部反馈电阻设置输出电压；而MAX5027/MAX5028则提供固定的30V输出。这种灵活的设计能满足不同应用场景的需求。

（三）低功耗

关机电流最大仅为1μA，有助于降低系统功耗，延长电池续航时间。

（四）小封装

采用6引脚SOT23小封装，节省电路板空间，适合对空间要求较高的应用。

三、应用领域广泛

（一）电视调谐器电源

为电视调谐器提供稳定的电源，确保信号接收的稳定性和准确性。

（二）低噪声变容二极管偏置

满足变容二极管对低噪声偏置电压的要求，提高调谐性能。

（三）机顶盒调谐器电源

为机顶盒调谐器提供可靠的电源支持，保障其正常工作。

（四）PCI电缆调制解调器

在电缆调制解调器中发挥作用，实现数据的稳定传输。

（五）其他应用

还可用于语音电缆、LCD电源、雪崩光电二极管偏置等领域。

四、电气特性分析

（一）输入输出电压范围

不同型号的输入电压范围有所差异，输出电压范围则较为宽泛，能适应多种应用需求。

（二）开关频率

典型开关频率为500kHz，在不同条件下会有一定的波动范围。

（三）电源电流和关机电流

电源电流在不同型号和工作条件下有所不同，关机电流极低，体现了其低功耗特性。

（四）线路和负载调整率

线路和负载调整率表现良好，能保证输出电压的稳定性。

五、设计要点与注意事项

（一）输出电压设置

MAX5027/MAX5028输出电压固定为30V，而MAX5025/MAX5026可通过外部电阻R1和R2设置输出电压。公式为(R1 = R2(frac{V{OUT}}{V{REF}} - 1))，其中(V_{REF})为1.25V。在选择R2时，建议取值范围为5kΩ至50kΩ。

（二）电感选择

当输出电压为30V、输入电压为5V时，推荐使用47μH的电感。电感的电流额定值应大于电流限制值，等效串联电阻（ESR）应低于1Ω，以保证合理的效率。由于器件开关频率高，建议使用铁氧体磁芯或等效的电感，避免使用粉末铁芯电感，因为其在500kHz以上频率下损耗较大。

（三）二极管选择

由于器件开关频率高，需要使用高速整流二极管。肖特基二极管因其快速恢复时间和低正向压降，被推荐用于大多数应用。二极管的峰值电流额定值应大于或等于峰值电感电流，反向击穿电压必须大于输出电压。

（四）电容选择

1. 输出滤波电容：应选择1μF或更大的电容，为实现低输出纹波，需选择低ESR、低ESL和高电容值的电容。对于极低输出纹波应用，可在升压转换器输出端添加RC滤波器。X7R陶瓷电容器因其低ESR和更严格的温度公差，更适合此升压应用。
2. 输入电容：在VCC引脚附近使用4.7μF的陶瓷电容进行旁路。

（五）布局考虑

由于器件高速开关，布局时需特别注意。采用星形接地配置保护敏感模拟地，将GND、PGND、输入旁路电容接地引脚和输出滤波接地引脚连接到单点，以减少接地噪声。同时，尽量缩短走线长度，减少杂散电容、走线电阻和辐射噪声。

六、总结

MAX5025 - MAX5028系列升压DC - DC转换器以其低噪声、宽输入输出电压范围、灵活的输出电压设置、低功耗和小封装等优点，在众多应用领域具有广阔的应用前景。在设计过程中，合理选择电感、二极管、电容等元件，并注意布局要点，能够充分发挥该系列器件的性能优势，为电子系统提供稳定可靠的电源解决方案。各位工程师在实际应用中，不妨根据具体需求对这些器件进行深入研究和实践，相信会有不错的收获。你在使用类似电源管理器件时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。