24V转5V/3.3V降压芯片,外置MOS,输出可达10A
24V转5V/3.3V芯片怎么选?聊点实际的
24V这个电压在工业控制、车载、安防这些领域太常见了,后端要供MCU、传感器、通信模组,基本都要降到5V或者3.3V。但这里有个坑:24V到3.3V差了将近21V,压差太大,选型不对的话效率和发热都会很难看。
先说几种常用的架构思路。
第一种,也是对噪声要求高的场景最常用的:DC-DC先降到5V,后面再跟一颗LDO稳到3.3V。这样3.3V那路的纹波和噪声会非常干净,射频模块或者ADC直接用没问题。代价就是多了一颗芯片,BOM成本和PCB面积都大一点。
第二种,直接用DC-DC输出5V或者3.3V。效率高、发热小,是大电流场景的首选。但纹波肯定比LDO大,如果后端对电源质量要求高,得自己加LC滤波。
第三种,直接用LDO。这个只建议在30mA以下的小电流场景用,比如就给一个MCU供电。超过50mA的话发热就绷不住了,算一下:(24V-3.3V)×0.05A≈1W,SOT-23封装根本扛不住。

LDO这块,平芯微有几颗高压输入的型号可以用。PW7550固定输出5V,PW7533固定输出3.3V,PW7530固定输出3V,三颗都能扛到36V输入,电流大概在100mA左右,静态电流也比较低。但我再次强调,这几颗千万别直接挂大负载,当二级稳压或者给小电流模块供电可以,24V直降大电流就是找烫。
DC-DC的选择就多多了,下面这几颗我分开说。
PW2312B,SOT-23-6封装,算是体积最小的选择。输入范围5.5V到60V,输出0.6A,开关频率500kHz,效率大概92%。空间极度受限、电流又不大的时候,这颗基本是首选。
PW2815,SOP8封装,输入4.5V到80V,输出1.5A,效率93%左右。性能和成本比较均衡,不属于那种极端偏向某一头的芯片,通用性不错。
PW2335和PW2330,两颗都是ESOP-8,输入4.5V到30V,输出3A,效率能到94%。PW2335带轻载高效模式,负载变化大的场合用它更合适;PW2330软启动和过流保护做得比较完善,对启动冲击敏感的场景优先考虑它。
PW2205,同样ESOP-8,输入4.5V到30V,但电流能拉到5A。需要大电流又不想上外置MOS的,这颗是目前最合适的选择之一。
PW2153,这颗比较猛,输入8V到150V,输出10A,不过需要外置MOS。140kHz的开关频率,效率约90%。电流超过3A、功率比较大的场合,基本上只有它能顶得住。
关于纹波,DC-DC输出一般会有20mV到100mV的峰峰值纹波,具体看电感和电容的ESR。如果后端接了射频或者高精度ADC,建议在DC-DC后面加一级LC滤波,10μH加10μF基本能把纹波压到5mV以下。或者直接在后级串一颗PW7530这类LDO,1kHz处的PSRR通常超过60dB,纹波能被衰减到毫伏级别。
选型这块,说几个我实际做过的搭配:
空间极小、电流不到0.6A的,单级PW2312B搞定,别整复杂了。
对成本敏感、电流1到2A的,PW2335单级直出,性价比最高。
同时要5V和3.3V、后端对噪声敏感的,用PW2815降到5V,后面再跟PW7533稳到3.3V,双路干净。
电流2到3A、轻载时间比较多的,PW2335或者PW2205都可以,看具体预算。
电流超过3A的大功率负载,只能上PW2153配外置MOS,没别的选择。
极小电流直接从24V取5V或3.3V的,PW7550或PW7533直接上,简单省事。
