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BT1433:市场为何热衷这颗料作为MP9943的替代首选?

一、背景

最近在一些对体积、功率密度、性能要求比较高的一些方案板中,总能看到贝克微BT1433这颗电源管理芯片的身影,进一步了解得知,很多客户是用这颗料替代方案中所使用的MP9943这颗芯片。

“MP9943在供货上面不是特别稳定”、“因为对电源要求比较高,所以选择MP9943这颗料”、“BT1433替代MP9943的外围变动非常小,替换起来非常方便,并且经过大量验证性能基本一致”,一些相关领域客户有如此感受。

上图为市面上找到的客户应用方案板,可以看到方案板上用到了两颗BT11433芯片,并且整个板子的布局非常紧凑。

下面让我们深入了解下BT1433这颗芯片,看看它究竟有何实力可以得到用户的青睐。

二、关键指标

经过与相关领域工程师深入了解,发现客户方案板对电源的要求非常高,主要集中在以下几个方面:

1, 板子面积有限,芯片体积要小,极限输出功率要高,发热控制要好!2, 后级供电设备对电源品质要求比较高,电源纹波噪声要低,电压精度要高!3, 电源的整体的辐射噪声要比较小!4, 因为供电可能存在浪涌,所用对芯片抗浪涌能力要求较高!

三、指标对比

1,对于芯片封装大小方面,BT1433和MP9943均采用QFN-8(3mm*3mm)封装,封装一致,引脚P2P,可以原位替换使用。

2,典型应用推荐图如下,可以发现两款芯片的应用原理图基本完全一致,需要注意的是BT1433在BST与SW引脚之间不推荐加20欧姆电阻,这应该与内部设计的不同有关系,此处的电荷泵一般是用来给芯片内部高端侧的功率MOS驱动供电所用,常见做法还会将此处供电给高端侧的检流模块供电,所以不能轻易串联电阻进去。而MP9943建议串联20欧姆电阻进去,一来应该是没有将高端侧的检流信号放在放在高端侧处理,选择将检流信号平移到低端侧处理,二来应该是芯片驱动速度过快,串电阻用来降低驱动速度,以此来减少开关的尖峰电压,降低噪声。

3,关于工作效率方面,如下图所示,5V输出下的效率曲线基本一致,最高效率均超过了95%,在封装一致的情况下,可以推断同等输出功率下,同样的设计和器件选择情况下,发热情况应该基本一致。

5, 对于输出电压精度方面,主要看反馈引脚电压精度,两款型号的反馈电压典型值都是792mV,意味着两款型号可以做到替换使用时不需要对反馈电阻进行任何调整即可保证输出电压的不变,并且BT1433在反馈电压的最小最大值范围为784mV-800mV,要优于MP9943的778mV-806mV,经计算得BT1433的输出精度误差在±01%,优于MP9943计算得到的±1.77%。

同样,在上述数据对比,最大电流限制基本一致,BT1433控制更为精准且略更高一些,功率管导通阻抗也略低于MP9943,在极限输出功率和温度控制方面这些数据都会给BT1433带来更积极的作用。

 

6,在输出纹波噪声方面,可以看到两款芯片基本一致,空载时由于跳周期所以两款电源芯片纹波噪声都会比带载时偏大一些,当负载带起来后,0.1A-3A的输出电流下纹波噪声都维持在基本10mV附近,两款电源芯片对纹波噪声的控制都可谓是非常优秀!

另外,通过上述不同负载下的工作波形可以可以看出,在任何工况下两款电源芯片工作都非常稳定,工作开关波形、电感电流波形和输出纹波都非常漂亮,没有特别的尖峰毛刺,可以推断在工作稳定性和噪声方面两款电源芯片也都会非常出色!

6, 在输入抗浪涌方面,两款电源芯片推荐工作电压都为36V以下,极限耐压都为40V,本人经过实测,长时间的38V输入电压工作,两款芯片都可稳定运行,输入升到40V两款芯片也都可以工作,没有出现损坏的情况,余量都非常充足。更高的工作电压没再继续进行尝试,两款芯片都可达到规格书所标注的极限,参数经得住实测验证!

 

不过需要注意,一般输入需要加入抗浪涌器件以确保浪涌不会不受控制的过高,否则无论什么芯片都有概率会出现损坏的情况。常见的抗输入浪涌尖峰的措施有以下几点:

①输入加TVS管,加TVS管时需要注意TVS管子的推荐工作电压以及钳位电压。钳位电压尽量在芯片极限电压之下,对于MP9943和BT1433来说,即TVS管的钳位电压尽量在40V以下,以确保TVS的保护是有效的。

②输入加电解电容。

③输入加LC滤波电路,需要注意电容C建议串联阻尼电阻。

以下为输入阶跃上电的输入电压波形,可以发现未加滤波钳位电路或者滤波钳位电路不合适的情况下,输入会有浪涌产生,浪涌电压接近20V,会对后级电源芯片产生非常大的危害。在加入合适的滤波电路(LC滤波电路加阻尼电阻)后,输入阶跃上电过充抑制的比较好,仅有2V左右的过充。

LC滤波未加阻尼电阻   

                                                         LC滤波加阻尼电阻

四、总结

经过仔细的测试对比,BT1433与MP9943性能上基本一致,在某些性能方面还会略有优势。两颗料的外围器件也基本一致,除了BST与SW引脚之间20欧姆电阻与0欧姆电阻的区别,其它不需要做出任何改动就可以互相兼容。也难怪市场会首选这颗料作为MP9943的替代产品。

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shicong
LV.5
2
2025-11-26 11:55

😀

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