Renesas ICL7662CBA+T CMOS电压转换IC中文资料

一、型号与类型

Renesas ICL7662CBA+T是一款高性能的CMOS电压转换IC，由Maxim Integrated（现属于Renesas集团）生产。该芯片属于DCDC电压芯片类别，具体为直流/直流可调充电泵电压转换器。其封装形式为8引脚NSOIC（Narrow Small Outline Integrated Circuit），具有紧凑且高效的布局设计。

　　厂商名称：ADI

　　元件分类：DCDC电压芯片

　　中文描述： 直流/直流可调充电泵,电压转换器,4.5V至20V输入,-20V至-4.5V/20 mA输出,NSOIC-8

　　英文描述： IC REG CHARGE PUMP INV 8SOIC

　　数据手册：https://www.iczoom.com/data/k01-37128928-ICL7662CBA+T.html

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　　ICL7662CBA+T概述

　　ICL7662CBA+T是一款8针NSOIC封装的CMOS电压转换器。这是一个单片电荷泵电压转换器，它将4.5V至20V范围内的正电压转换为相应的负电压-4.5V至-20V。它通过结合低静态电流和高效率，提供了远优于以前实现的电荷泵电压逆变器的性能，它有一个振荡器、控制电路和4个片上功率MOS开关，只需要两个外部低成本电容。该器件可用于数据采集系统和RS232电源。

　　级联电压倍增(Vout=-n x V?)

　　工作温度范围为0℃至70℃

　　在TA=25°C和LV=开路时，电源电流为0.25mA

　　典型的开路转换效率为99.7%。

　　与ICL7660的引脚兼容

　　振荡器频率为10KHz

　　在V+=15V时，振荡器的灌注或源电流为4?A

　　应用

　　电源管理,工业

　　ICL7662CBA+T中文参数

　　ICL7662CBA+T引脚图

二、工作原理

ICL7662CBA+T的工作原理基于电荷泵技术，通过内部集成的振荡器、控制电路和四个功率MOS开关，将输入的正电压（4.5V至20V）转换为相应的负电压（-4.5V至-20V）。这一转换过程无需外部变压器或电感器，仅需要两个外部低成本电容作为储能元件，从而简化了外围电路设计，提高了系统的整体效率和可靠性。

在CMOS逻辑IC中，MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）是核心元件。ICL7662CBA+T内部集成了p沟道和n沟道MOSFET，通过控制这些MOSFET的栅极电压，实现漏极和源极之间的导通与截止，从而完成电压的转换。当输入电压施加到芯片上时，内部振荡器开始工作，产生一定频率的时钟信号，该信号驱动控制电路和功率MOS开关，使得电容在充电和放电过程中交替进行，最终输出稳定的负电压。

三、特点

1. 高效率：ICL7662CBA+T的转换效率高达99.7%，远优于传统的电荷泵电压逆变器，这意味着在转换过程中能量损失极少，有助于提升系统的整体能效。

2. 宽输入电压范围：该芯片支持4.5V至20V的宽输入电压范围，使得其能够适用于多种不同的电源环境，增强了设计的灵活性和兼容性。

3. 低静态电流：通过优化内部电路设计，ICL7662CBA+T在待机或轻载时具有极低的静态电流，有助于降低系统的整体功耗。

4. 外围电路简单：仅需两个外部电容即可实现电压转换，大大简化了电路设计，降低了成本，并提高了系统的可靠性。

5. 高稳定性：内部集成的控制电路能够确保输出电压的稳定性和精度，满足各种精密应用的需求。

6. 引脚兼容：与ICL7660等同类产品的引脚兼容，便于在现有设计中进行替换或升级。

四、应用

ICL7662CBA+T广泛应用于需要负电压供电的场合，包括但不限于：

1. 数据采集系统：在数据采集系统中，经常需要同时处理正电压和负电压信号，ICL7662CBA+T能够轻松实现正电压到负电压的转换，满足系统对多种电压信号的处理需求。

2. RS232电源：在RS232通信接口中，接收器的典型电平在-3V至-12V之间，而发送器的电平则在+3V至+12V之间。ICL7662CBA+T能够将正电压转换为负电压，为RS232接口提供所需的电源。

3. 工业控制：在工业控制系统中，经常需要处理各种复杂的电压信号。ICL7662CBA+T以其高效、稳定、可靠的性能，成为工业控制领域中不可或缺的电压转换元件。

4. 便携式设备：在便携式设备中，由于空间和重量的限制，对电源管理的要求尤为严格。ICL7662CBA+T以其紧凑的封装和高效的转换效率，成为便携式设备中理想的电压转换解决方案。

五、参数

以下是ICL7662CBA+T的主要参数：

• 型号：ICL7662CBA+T

• 制造商：Maxim Integrated（现属于Renesas集团）

• 封装形式：8引脚NSOIC

• 输入电压范围：4.5V至20V

• 输出电压范围：-4.5V至-20V

• 转换效率：99.7%

• 振荡器频率：10KHz

• 工作温度范围：0℃至70℃

• 引脚数：8

• 尺寸：5.00mm x 4.00mm x 1.75mm（长x宽x高）

• 外围元件：两个外部电容

• 功能：直流/直流可调充电泵电压转换器

六、详细参数解析

1. 输入电压范围（4.5V至20V）：

• 这个宽范围的输入电压允许ICL7662CBA+T在多种电源环境中工作，无需额外的电压调节器或转换器，从而简化了系统设计。同时，这一特性也使得该芯片能够适用于从低功率便携式设备到高功率工业应用的广泛场景。

2. 输出电压范围（-4.5V至-20V）：

• 输出电压范围与输入电压范围相对应，确保了在不同输入条件下都能获得稳定的负输出电压。这一特性对于需要精确负电压源的应用尤为重要，如精密仪器、音频放大器、以及某些类型的传感器等。

3. 转换效率（99.7%）：

• 高转换效率是ICL7662CBA+T的一个显著优点。它意味着在电压转换过程中，只有极少量的能量被损失为热量，从而提高了系统的能源利用率，并有助于减少散热需求。这对于要求低功耗和高效能的应用来说至关重要。

4. 振荡器频率（10KHz）：

• 内部的振荡器负责生成时钟信号，以驱动电荷泵电路的工作。10KHz的振荡器频率是精心设计的，以确保在保持高效率的同时，还能实现稳定的输出电压。这一频率也决定了电容充放电的速率，从而影响了输出电压的纹波和稳定性。

5. 工作温度范围（0℃至70℃）：

• 该芯片能够在较宽的温度范围内正常工作，适用于大多数室内环境。然而，对于需要在极端温度条件下工作的应用，可能需要考虑额外的散热措施或选择具有更宽工作温度范围的替代品。

6. 引脚配置与功能：

• ICL7662CBA+T的8个引脚包括输入电压（VIN）、输出电压（VOUT）、使能控制（SHDN/EN）、以及两个用于连接外部电容的引脚等。具体的引脚配置和功能请参考官方数据手册。

7. 外部电容选择：

• 虽然仅需两个外部电容即可实现电压转换，但电容的选择对输出电压的稳定性和纹波性能有重要影响。通常，建议根据应用的具体要求和数据手册中的推荐值来选择合适的电容类型和容值。

七、设计注意事项

1. 布局与布线：

• 在设计PCB时，应确保ICL7662CBA+T及其外部元件的布局合理，以减少电磁干扰和噪声耦合。同时，布线应尽可能短且直，以减少信号传输延迟和损耗。

2. 散热考虑：

• 尽管ICL7662CBA+T具有较高的转换效率，但在高负载条件下仍可能产生一定的热量。因此，在设计中应考虑散热问题，如使用散热片、增加空气流通或降低环境温度等。

3. 电压稳定性与保护：

• 为确保输出电压的稳定性，建议在输出端添加适当的滤波电路。同时，为了防止过压、过流等异常情况对芯片造成损害，应设计相应的保护电路。

4. 电磁兼容性（EMC）：

• 在设计过程中应关注电磁兼容性问题，确保系统能够正常工作并符合相关标准和规定。

八、总结

Renesas ICL7662CBA+T作为一款高性能的CMOS电压转换IC，以其高效率、宽输入电压范围、低静态电流和简单的外围电路等特点，在数据采集系统、RS232电源、工业控制以及便携式设备等领域具有广泛的应用前景。通过合理的电路设计和布局布线，可以充分发挥该芯片的性能优势，为系统提供稳定可靠的负电压源。在设计过程中，应注意散热、电压稳定性与保护以及电磁兼容性等问题，以确保系统的整体性能和可靠性。