LM3253 是一款直流/直流轉換器，針對多模 2G/3G/4G 射頻功率供電進行了優化 來自單個鋰離子電池的放大器 （PA）。LM3253 可從 2.7V 降壓輸入電壓 至 5.5V 至 0.4V 至 3.6V 的動態可調輸出電壓。輸出電壓已設置 通過 VCON 模擬輸入調節輸出電壓以確保高效運行 RF PA 的功率電平。LM3253 針對 USB 數據卡應用進行了優化。

LM3253 在恒定頻率脈寬調制 （PWM） 模式下運行，可產生 輸出電壓紋波量小且可預測。這實現了最佳的 ECTEL 電源要求 符合 GMSK 和 EDGE 光譜標準，具有最少的濾波量和額外的裕量。 在脈沖頻率調制 （PFM） 模式下運行時，LM3253 可實現最低的 DG09 電流 消耗，因此最大限度地提高了系統效率。
*附件：lm3253.pdf

LM3253 具有獨特的 Active Current assist 和模擬 Bypass （ACB） 功能可最大限度地減小電感器尺寸，而不會損失整個電池的輸出調節 voltage 和 RF 輸出功率范圍，直到 dropout。ACB 提供并聯電流路徑，當 需要將最大電感電流限制為 1.84A（典型值），同時仍驅動 3A 負載。這 ACB 還支持以最小的壓差運行。LM3253 采用小型 2mm x 封裝 2 mm 芯片級 16 焊球 DSBGA 封裝。

特性

• 具有內部
  同步整流的高效 PFM 和 PWM 模式
• 具有低壓差電阻的模擬旁路功能（典型值為
  45 mΩ）
• 動態可調輸出電壓，0.4V 至 3.6V （典型值），
  在 PFM 和 PWM 模式下
• PWM 模式下的最大負載電流為 3A
• 2.7MHz （平均） PWM 開關頻率
• 調制開關頻率有助于 Rx 頻段一致性
• 采用單節
  鋰離子電池 （2.7V 至 5.5V） 工作
• ACB 降低了電感器要求和尺寸
• 通過使用小尺寸和
  外殼尺寸的電感器和電容器，實現最小的總解決方案尺寸
• 16 焊球薄型 DSBGA 封裝
• 電流和熱過載保護

參數

方框圖

一、概述

LM3253是一款高效率的降壓DC-DC轉換器，專為2G/3G/4G射頻功率放大器（RF PA）供電而設計。該器件能夠從單個鋰離子電池（2.7V至5.5V）提供動態可調的輸出電壓（0.4V至3.6V），最大負載電流可達3A（PWM模式下）。LM3253集成了內部同步整流功能，支持PFM和PWM兩種工作模式，并具有模擬旁路和低dropout特性。

二、關鍵特性

• ?高效率PFM和PWM模式?：根據負載情況自動切換，以優化效率。
• ?動態可調輸出電壓?：通過VCON引腳實現0.4V至3.6V的輸出電壓調節。
• ?高電流能力?：PWM模式下最大負載電流可達3A。
• ?小尺寸封裝?：采用16-bump Thin DSBGA封裝，適合空間受限的應用。
• ?模擬旁路功能?：在輕載或輸入電壓接近輸出電壓時，自動進入旁路模式，減少損耗。
• ?低dropout特性?：旁路模式下的總dropout電阻為45mΩ（典型值）。

三、引腳功能

• ?PGND?：功率地，連接到內部NFET開關。
• ?SGND?：信號地和控制地（低電流）。
• ?VDD?：模擬電源輸入。
• ?SW?：開關節點，連接到內部PFET開關和NFET同步整流器。
• ?EN?：使能輸入，高電平有效，低電平關閉。
• ?VCON?：電壓控制輸入，用于調節輸出電壓。
• ?BP?：旁路模式輸入，高電平強制旁路，低電平自動旁路。
• ?MODE?：PWM/PFM模式選擇輸入，高電平自動PFM/PWM切換，低電平強制PWM模式。
• ?ACB?：模擬電流旁路，提供額外的電流路徑以支持高負載。
• ?FB?：反饋輸入，連接到輸出濾波電容。

四、工作原理

• ?PWM模式?：固定頻率的脈沖寬度調制，通過調節每個周期的能量來控制輸出電壓。
• ?PFM模式?：脈沖頻率調制，通過調節開關頻率來保持輸出電壓穩定，同時提高效率。
• ?模擬旁路模式?：當輸入電壓接近輸出電壓或負載較輕時，自動進入旁路模式，減少開關損耗。
• ?ACB功能?：在負載電流超過穩態電流限制時，ACB電路提供額外的電流路徑，支持高達3A的負載電流。

五、應用與實現

• ?典型應用?：USB數據卡、手機、手持無線電、RF PC卡等。
• ?設計考慮?：包括電感選擇、電容選擇、布局和接地考慮等，以確保最佳性能和穩定性。
• ?啟動與關斷?：通過EN引腳控制LM3253的啟動和關斷，關斷模式下電流消耗極低。

六、保護特性

• ?電流過載保護?：防止因過載而損壞器件。
• ?熱過載保護?：內部熱關斷電路，防止器件因過熱而損壞。

七、封裝與訂購信息

LM3253采用16-bump Thin DSBGA封裝，具體封裝尺寸和訂購信息請參考數據手冊中的封裝選項附錄。

LM3253以其高效率、高電流能力和小尺寸封裝，成為射頻功率放大器供電的理想選擇。