ELM6M003SA 5V 1.5A 同步整流降压 DC/DC 转换器模块
http://www.elm-tech.com■概要
ELM6M003SA ELM6M003SA 是将开关调节器 IC 和电感器以及输出电容器一体化的 5V1.5A 同步整流降压的 DC/DC 转换器模块。输入电压范围为 2.5V ～ 6.0V，输出电压可在 0.6V ～输入电压范围内设定（最大占空比 100%）。
通过连续时间（COT）控制方式简化了环路补偿，并实现了高速负荷瞬态响应特性。另外由于消耗
电流为 15μA（Typ.）非常小，因此具有出色的轻负载效率特性。此外，通过独自的自适应实时控制，开关频率在所有负荷范围内基本上保持不变。保护功能有各 PWM 周期的电流限制和 Hiccup 模式，以保护 IC 不受过载或短路状态的影响。
封装是小而薄的 7 引脚 LGA 3mm x 3mm。

■特点· 内置电感和输出电容：0.47μH, 10μF(Typ.)·每个开关周期的电流限制·过载及短路保护Hiccup 模式·N沟道开漏电源良好输出·输出放电功能·热关断功能· 内置软启动· 最大输出电流·输入电压范围：Typ.0.95ms：连续时为1.5A，峰值时为2A：2.5V ～ 6.0V

·最小输出电压
·内置电源切换电阻：0.6V±2％：Typ.100mΩ/80mΩ

·开关频率· 空载电流消耗：Typ.2.5MHz：Typ.15μA· 使能阀值
·效率·最大占空比：Typ.1.21V：90％以上：100%· 封装：LGA7-3×3■用途·SSD 以及 HDD·USB-T C型耳机
· 智能手机、平板电脑·WiFi RF 模块
·DC/DC 微模块■标准电路图

Efficiency-Iout
100%
95%

Cin
10�F
CIN
10uF

EN

VIN

EN

DC/DC IC

PG

VINEN
GND

PG

SW

R1VOUT200k

FB

FB R2100kPGOOD
Cff47pF

R1200K

CFF
47pF

VOUT
Cout
1.8V
10�F
COUT
10uF

R2100K90%

Efficiency(%)

VIN
2.5V~5.5V

85%80%
75%

5Vin3.3Vo
5Vin2.2Vo70%

5Vin1.8Vo

65%
0.001

0.01

0.1

110

Iout(A)
Io(A)

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ELM6M003SA 5V 1.5A 同步整流降压 DC/DC 转换器模块
http://www.elm-tech.com■推荐工作条件
项目输入电压输出电压
工作温度范围记号Vin
VoutTop规格范围+2.5 ～ +6.0+0.6 ～ Vin-40 ～ +85

单位VV℃

注意：超出推荐的使用条件，将无法保证其功能。

■绝对最大额定值 ( 注 1)
项目记号VinVotherPdTstg
Tjθjaθjc输入电压其它引脚电压
容许功耗 (Ta=+25 �时 )(注2, 3)
保存温度范围
接合部温度范围环境热阻 (注2, 3)
壳体热阻 (注2, 3)规格范围-0.3 ～ +6.5
-0.3 ～ +6.5
1.0-65 ～ +150
-40 ～ +150
12565

单位VVW℃℃℃/W℃/W

注 : 1. 超过绝对最大额定值的应力，可能会对元件造成损坏；
2. 使用 JESD51-7、4 层 PCB 测试；
3. 允许最大功耗是环境热阻θja 和环境温度 Ta 以及最大结合温度 Tj_max 的函数。在环境温度 Ta 下的最大允许连续功耗是通过 Pd_max =(Tj_max-Ta)/θja 计算的。如果超过最大允许功耗，则芯片温度上升，稳压器就会进入热关断状态以保护元件免受永久性损坏。

■产品型号构成
ELM6M003SA-N记号abcd

品名封装产品版本包装卷带中 IC 引脚置向ELM6M003
S : LGA7-3×3
A
N: 请参考第 11 页

ELM6M003 S A - N↑↑↑ ↑ab c d

注 : 包装卷带中 IC 引脚置向只有一种类型。

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ELM6M003SA 5V 1.5A 同步整流降压 DC/DC 转换器模块
http://www.elm-tech.com■引脚配置图俯视图

引脚编号 引脚记号

引脚说明

1EN

输入使能引脚( 使用 1.21V 阈值，可以通过外部电阻和外部电容设置精确的启动延迟时间，也可以通过外部电阻设置精确
的 UVLO。内置 1MΩ 下拉电阻。当 EN 超出 1.21V 时启用，低于 1.11V 时关闭并对输出放电。)

2VIN

输入电源引脚3, 4GND

接地引脚5FB输入反馈电压引脚( 通过连接在输出和 GND 之间的分压电阻将分压后的电压输入到此引脚。)

6

VOUT输出引脚电源良好输出引脚

7PG(N沟道开漏电源良好输出、在该引脚和 Vin 或 Vout 之间连接一个 100kΩ 的上拉电阻 )■电路框图Bandgap

FB++0.6V
REFSS

VIN

Softstart

EA
REFSS

++EN

PWM

Constant
On-time
VIN

Modulation
Ramp

HSON

ON

SW

VIN

SW

OVLD

M1
L

Control
Logic

OUT
C

LSON

ILIMT

M2

GND
PG

+-+-Current
Limit&
Over-load
Detection-Comp+

0.54V

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ELM6M003SA 5V 1.5A 同步整流降压 DC/DC 转换器模块
http://www.elm-tech.com■电特性没有特别注明时, Top=+25℃、Vin=5V、Vin=Ven=5V、Vout=1.8V
项目记号条件输入电压范围Vin

关机电流Is2.5
Ven=0V, Vin=5.5V

UVLO 阈值电压

Vuvlo

UVLO 阈值迟滞电压空载时消耗电流反馈电压Vhysu

高端开关 (HS) 电流限制
PWM 振荡频率Ilim
Fsw

Iout=1APGOOD 输出 Low 电压Vopg

PGOOD 输出漏电流Vin 启动2.3

6.0

V

0.1

1.0μA

2.4

2.5

V

280
20μA

588

600

612mV

2.6

3.3

5.0A

2.27

2.50

3.14

MHz

Vfb=0.5V, 灌电流 1mA

0.20.3

VIleak_pg

Vfb, Vout 处于稳定状态、
Vpgood=5.5V

0.01

0.20μAPGOOD 开机阈值Vpg

Vfb 启动时 Vfbref 的 %-10-7%

PGOOD 滞后
PGOOD 延迟

Vpghys 对 Vfbref 的 %

5%

tdpg

PGOOD 启动30μs

高端开关 (HS) 开启时间t_sw

Vin=5V, Vout=3.3V

EN 开机阈值电压

Ven_on Ven 启动

1.18

EN 关机阈值电压

Ven_off Ven 关机

1.05软启动时间热切断热切断迟滞

VfbrefVfb、Vout 处于稳定状态mV

15EN内置下拉电阻输出放电电阻Iq

最小值 典型值 最大值 单位

Iout=1A-13210

290

ns

1.21

1.24

V

1.11

1.17

VRen

1000kΩ

Rdsc

1.4kΩ

0.95

ms

Tsd160Tsdhys

30℃℃Tss从 CE=L → H 到 Vout 的 90%■封装印字说明

标记内 容M003

产品编号a～e组装批号

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ELM6M003SA 5V 1.5A 同步整流降压 DC/DC 转换器模块
http://www.elm-tech.com■操动作说明ELM6M003SA 是一个集成了开关稳压器 IC、电感 (0.47μH (Typ.)) 和输出电容 (10μF (Typ.)) 的超小型 5V 1.5A 同步整流降压 DC/DC 转换器模块。通过采用恒定导通时间 (COT) 控制方式，在较宽的输入电压范围内实现出色的瞬态响应特性，另外通过极大地降低静态电流消耗实现出色的轻负载效率。
· 控制恒定导通时间 (COT)
当反馈 (FB) 电压低于参考电压时，COT 控制的降压 DC/DC 转换器会在指定的时间段（导通时间）
内打开高端开关 (HS) 以斜升电感电流，然后打开低端开关（ LS）以降低电感电流。当 FB 电压再次降至参考电压以下时，此循环将重复进行。
ELM6M003SA 采用独特的自适应导通时间控制技术，根据负载电流的波动来调整导通时间，实现不受负载电流波动影响的恒定开关频率。
导通时间大致由以下公式表示：
Ton =Vout
Vin·0.4μs

COT控制对于FB电压下降的即时响应性良好，通过简化环路补偿，实现了比以往固定频率PWM控制降压转换器更好的高速瞬态响应。
· 轻负载时的动作
ELM6M003SA 在不连续模式下动作的轻负载下将静态电流降低至 15μA，从而实现出色的轻负载效率。
· 使能
ELM6M003SA 的输入电压在低电压锁闭（UVLO）阈值电压以上时，将 EN 引脚设设置为 1.21V 以上时，进入使能状态。EN 端子的输入电压低于 1.11V 时，将变为禁用状态。EN 引脚的使能阈值 / 禁用阈值被分别高精度地设计为 1.21V 和 1.11V，因此通过使用外部电阻分压器可以设置任何输入低电压锁定电平。
· 软启动
ELM6M003SA 具有内置 0.95ms 软启动以限制输入浪涌电流。在软启动期间，无论负载电流和输出电容值如何，输出电压都会线性上升至稳压电压。
· 电流限制和 Hiccup 模式
ELM6M003SA 具有通过每个 PWM 周期的 HS 电流限制来防止电感电流失控的保护功能。当 HS 电流限制功能启动后，ELM6M003SA 打开 LS，等电感电流下降到一定水平后，然后重新打开 HS。如果这种限流条件在较长时间内反复出现时，ELM6M003SA 会将其视为过载或短路，不管哪一种情况，都会进
入 Hiccup 模式，在所定的时间内停止开关，然后自动重试启动。启动重试总是伴随着软启动以限制浪
涌电流及防止输出过大。
· 良好电源ELM6M003SA 带有 Nch 开漏输出的良好电源指示引脚 PG。请将上拉电阻连接到 PG 引脚。如果输出电压超过设定值的 90% 时 Nch 将关闭并上拉，当低于此值时，Nch 将开启并下拉。

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http://www.elm-tech.com■应用说明· 输出电压的设定如标准电路图 (p.1) 所示，输出电压由外部反馈电阻设定。在保持一定的抗噪力并为了在轻负载下实现高效率，上侧反馈电阻 R1 的值请在 100kΩ 至 200kΩ 范围内选择。一旦确定了 R1 的值，下侧的反馈电阻 R2 可以通过以下公式计算：R2 =R1Vout-1
0.6·PCB 布局的注意事项
DCDC 转换器的性能最终由 PCB 的摆设布局决定。不合适的摆设布局会辐射意外的 EMI 并有可能导
致动作的不稳定。请参考以下 PCB 图案布局指南。
(1). Vin-Vout-Cout-GND 路径是一个大电流回路。为减少寄生电感和高频环路面积，环路内的走线请尽可能宽些和短些。这也有助于提高效率。
(2). 输入电容请尽可能靠近 IC 引脚（Vin 和 GND）放置，并尽可能使输入环路面积更小。这有助于减少寄生电感、输入电压尖峰和噪声发射。
(3). 为尽量减少噪声的影响，请使用尽可能短的接线连接反馈组件（R1、R2、Cff）。

■应用电路示例ENRen

100k

Vin
2.5V to 6.0V

PGOOD
PG 71 ENCen

VOUT 60.1�F2 VIN
Cin
10�F3DC/DC IC

Rpg

R1200kFB 5GND

Vout
1.8V100k

Cff

47pF

Cout
10�FR2100k

GND
4Rev.1.0
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EVB BOM 一览
数量1零件名称Cin

值10μF

说 明
陶瓷电容器 , 10V, X5R

封装0805

1Cout

10μF

陶瓷电容器 , 10V, X5R0805

21Cen
Cff

0.1μF
47pF

陶瓷电容器 , 10V, X5R
陶瓷电容器 , 10V, X5R

0603
0603

电阻 , ±1%0603

电阻 , ±1%0603

1121R1R2

Rpg, Ren电源 IC

Vout=3.3V

200KΩ

Vout=2.5V
Vout=1.8V
Vout=1.2V

240KΩ
200KΩ
200KΩ

Vout=1.0V
Vout=3.3V

100KΩ
43KΩ

Vout=2.5V
Vout=1.8V

75KΩ
100KΩ

Vout=1.2V

200KΩ

Vout=1.0V
150KΩ
100KΩ
ELM6M003SA

电阻 , ±1%
降压 DC/DC 转换器模块

0603
LGA7-3x3■参考焊盘图

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http://www.elm-tech.com■典型特性曲线图· 没有特别注明时, Cin=10μF, Cout=10μF（外部设置）,Ta=+25℃0

Thermal derating curve���

LGA7-3x3

255075100125150���

������������������

Vout-Iout

5.0
Oscillation frequency (MHz)

2.5

2.0
1.5
1.0
0.5
0.5

1.0

1.5

����

���

�

��

��ut ���

3.0
Vout (V)������
�����

3.5

2.0

Oscillation frequency-Iout

4.0

3.0

2.0

1.0

0

0.5

1.0

1.5

2.0

Iout (A)

Iout (A)Load transient response

Load transient response

Vin=5.0V, Vout=3.3V, Iout=0.1A → 0.5A

Vin=5.0V, Vout=3.3V, Iout=0.5A → 1.0A

�∆

Vout (AC)50mV/Div

∆

�

Iout
0.5A/Div

∆

∆

Iout
0.5A/Div������������

4.0

Vout (AC)50mV/Div������

Ambient temperature Top(°C)

0Efficiency-Iout�������������� ���

Power dissipation Pd(mW)

1100
1000
900
800
700
600
500
400
300
200100��Time (400us/Div)Time (400us/Div)

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ELM6M003SA 5V 1.5A 同步整流降压 DC/DC 转换器模块
http://www.elm-tech.com· 没有特别注明时, Cin=10μF, Cout=10μF（外部设置）,Ta=+25℃
Load transient response

Soft start response

Vin=5.0V, Vout=3.3V, Iout=0.5A → 1.5A

�Ven
1.0V/Div∆

Iout
0.5A/Div

Vout
1.0V/Div∆

Vout (AC)50mV/Div�Time (400us/Div)Time (500us/Div)

Output discharge response

Vout
1.0V/Div�

Ven
1.0V/DivTime (500us/Div)

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ELM6M003SA 5V 1.5A 同步整流降压 DC/DC 转换器模块
http://www.elm-tech.com■LGA7-3×3 外形尺寸
· 单位：英寸 / mm

1记号Atbb1cDEf
L
L1Millimeters
最小
最大1.351.45
0.30 TYP
0.25
0.35
0.40
0.50
1.50 BSC
2.90
3.10
2.90
3.100.80 BSC
0.45
0.55
0.55
0.65

Inches最小
最大0.053
0.057
0.012 TYP
0.010
0.014
0.016
0.020.059 BSC
0.114
0.122
0.114
0.122
0.031 BSC
0.018
0.022
0.022
0.026

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Tape & Reel Carrier Dimensions
Tape & Reel Carrier Dimensions■卷带和载带尺寸
1. Orientation / Carrier Tape Information:
1. Orientation / Carrier Tape Information:· 卷带出口方向 / 卷带信息BBAAPin 1Pin 1CCDDFeeding direction
Feeding direction

2.

Reel Information:

2. Reel Information:· 卷盘信息· 详细尺寸
3. Dimension Details:
3. Dimension Details:

PKG 类型A
LGA7-3×3
PKG Type 4.0 mmA
PKG TypeA

LGA3x3_7L
LGA3x3_7L

4.0 mm
4.0 mmB
1.5 mmB
B

1.5 mm
1.5 mm

C12.0 mmCCD
8.0 mmDE
13 inches
E8.0 mm
8.0 mm13 inches
13 inchesD

12.0 mm12.0 mm

EF
13.0F mmQ'ty/ 卷3,000
Q'ty/ReelF

Q'ty/Reel

13.0 mm13.0 mm

3,000
3,000

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