ArmSoM 平台参考。本文是 RK860 芯片数据手册，不代表所有 ArmSoM 板卡均使用此器件。应用前须核对具体 RK860-0/1/2/3 型号、板卡原理图、电源拓扑、I2C 地址及 BSP 驱动。原稿未限定 SoC、SDK/BSP 或内核版本。性能曲线是原厂示例，不是 ArmSoM 实测；未进行硬件验证。
来源：Rockchip_RK860_Datasheet_V1.6-20221117.pdf，Rev 1.6，共20个PDF页面。仅提供英文原稿，因此四语均使用英文原图，不存在中文原图。技术正文为第1–7章（PDF第6–20页）。原文疑点在文末逐项保留说明。
1. 简介
1.1 概述
RK860 是高效率、2.4MHz 同步降压 DC/DC 稳压器，在2.7V–5.5V输入范围内可提供最高7A输出电流。主开关与同步开关均采用低 RDS(ON)，以减小导通损耗。通过 I2C，可将输出设置为0.7125V至1.5V、步长12.5mV，或0.5V至1.5V、步长6.25mV。采用节省空间的低高度 WLCSP 1.65mm × 2.05mm-20 封装。
1.2 特性
- 输入：2.7V–5.5V。
- 2.4MHz开关频率可减少外围器件。
- VIN=3.8V、Temp=25°C时，典型静态电流70uA。
- 内部PFET/NFET导通电阻：原稿特性列表写为 24mohm/16ohm @ VIN=3.8V，电气参数表则写24mΩ/16mΩ。此单位冲突不能凭猜测消除。
- 可编程输出：0.7125V–1.5V、12.5mV/步，或0.5V–1.5V、6.25mV/步。
- 7A连续输出能力。
- 可使用0.24uH电感及22uF × 2陶瓷输出电容。
- 硬短路采用打嗝模式保护。
- 集成逐周期OCP及VIN-OVP/UVLO/DIE-TSD。
- 符合RoHS，无卤。
- 紧凑WLCSP 1.65 × 2.05-20封装。
1.3 典型应用图
图1-1：通用应用（英文原图）。
图1-2：带C1≥1uF、AP/CAP及PCB走线的特殊应用（英文原图）。
1.4 引脚分配
图1-3：引脚分配，顶视图（英文原图）。
1.5 引脚编号顺序
| 编号 | 名称 | 功能 | I/O |
|---|---|---|---|
| D1,D2,E1,E2 | VIN | 电源输入。至少使用两个10uF陶瓷电容对地去耦作为输入滤波，并尽量靠近VIN与GND。 | 电源 |
| D3,D4,E3,E4 | LX | 开关节点，连接电感开关节点。 | 输出 |
| B2,B3,C1,C2,C3,C4 | GND | 电源地。 | 地 |
| B4 | AGND | 模拟地。 | |
| A1 | VSEL | 低：VSEL0设定VOUT；高：VSEL1设定VOUT。 | 输入 |
| A2 | EN | 使能控制，高有效，不得悬空。 | 输入 |
| A3 | SCL | I2C时钟。 | 输入 |
| B1 | SDA | I2C双向数据，开漏（原稿拼写为“Open darin”）。 | I/O |
| A4 | VOUT | 输出采样，连接输出电容端。 | 输出 |
2. 电气特性
注1：超出绝对最大额定值可能永久损坏器件。这些值仅表示应力限值，不保证在超出正常工作规范的条件下仍可工作。长期处于绝对最大条件可能影响可靠性。
注2：不能保证器件在推荐工作条件之外正常工作。
2.1 绝对最大额定值（注1）
| 参数 | 数值 | 单位 |
|---|---|---|
| VIN引脚电压 | 6.0 | V |
| 其他引脚电压 | VIN+0.6 | V |
| 连续耗散功率PD @ TA=25°C，WCSP4*5-20 | 0.5 | W |
| 结温TJ | -40~150 | °C |
| 引线温度，焊接10秒，TSOLDER | 260 | °C |
| 存储温度TS | -65~150 | °C |
| ESD HBM | 2000 | V |
| ESD CDM | 1000 | V |
2.2 推荐工作条件（注2）
| 参数 | 符号 | 数值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| 输入供电电压 | VIN | 2.7~5.5 | V |
| 输出电压 | VOUT | 0.5~1.5 | V |
| 电感 | L | 0.22~0.47 | uH |
| 输入电容 | CIN | >10 | uF |
| 输出电容 | COUT | 44~88 | uF |
| 结温 | Tj | -40~125 | °C |
| 环境温度 | Ta | -40~85 | °C |
2.3 电气参数
除非另有说明：采用典型应用电路，VIN=3.8V，VOUT=1.0V，L=0.24uH，COUT=22uF*2，TA=25°C。空白单元格沿用原稿，不代表零。
| 参数 | 符号 | 条件 | 最小 | 典型 | 最大 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| VIN欠压锁定阈值 | VIN_UVLO | Vin上升 | 2.55 | 2.65 | V | |
| VIN欠压锁定迟滞 | VIN_UVLO_HYS | Vin下降 | 150 | mV | ||
| VIN过压保护阈值 | VIN_OV | Vin上升 | 6 | V | ||
| VIN过压保护迟滞 | VIN_OV_HYS | Vin下降 | 200 | mV | ||
| 静态电流 | Iq | 不发生开关动作，vfb=105%Vref | 70 | uA | ||
| 关断电流 | Isd | EN=L | 0.1 | uA | ||
| 软件关断电流 | Isd_soft | EN=H, BUCK_EN=L | 25 | uA | ||
| 内部软启动时间 | Tss | Vout=1.0V，从BUCK_EN上升沿至Vout>92% | 260 | uS | ||
| 振荡频率 | Fclk | PWM / FPWM | 2.2 | 2.4 | 2.6 | MHz |
| 放电电阻 | Rdisc | EN=L/BUCK_EN=0 | 150 | Ω | ||
| EN/VSEL输入高阈值 | VIH | 1.1 | V | |||
| EN/VSEL输入低阈值（原表合并标题为高阈值） | VIL | 0.4 | V | |||
| SDA/SCL输入高阈值 | VIH | 1.26 | V | |||
| SDA/SCL输入低阈值（原表合并标题为高阈值） | VIL | 0.54 | V | |||
| Vout精度，输出电压误差 | VREG1 | 强制PWM，VOUT=1.0V | -0.6 | +0.6 | % | |
| Vout精度，输出电压误差 | VREG2 | Auto PFM, VOUT=1.0V | -1.5 | 1.5 | % | |
| PMOS RDS(ON) | RDS(ON)P | VIN → LX, VIN=3.8V | 24 | mΩ | ||
| NMOS RDS(ON) | RDS(ON)N | LX → GND, VIN=3.8V | 16 | mΩ | ||
| PMOS最大电流 | Ipeak | 8.5 | A | |||
| NMOS最大电流 | Ivalley | 7.0 | A | |||
| 热关断温度 | TSD | 上升阈值 | 150 | °C | ||
| 热关断迟滞 | TSD_HYS | 25 | °C |
3. 芯片版本
| DIE-ID | I2C-ADDR（7位） | Vout范围 / V | 默认Vout / V | STEP / mV | DIE_ID |
|---|---|---|---|---|---|
| RK860-0 | 40H | 0.7125-1.5 | 1.0 | 12.5 | 0X8 |
| RK860-1 | 41H | 0.7125-1.5 | 1.0 | 12.5 | 0X8 |
| RK860-2 | 42H | 0.5-1.5 | 0.8 | 6.25 | 0XA |
| RK860-3 | 43H | 0.5-1.5 | 0.8 | 6.25 | 0XA |
4. 寄存器说明
VSEL0_A — 0x00
| 位 | 属性 | 复位值 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 7 | RW | 0x1 | BUCK_EN0：软件降压使能。1：使能BUCK；0：关断。外部EN为低时稳压器关闭；EN为高时由BUCK_EN控制。 |
| 6 | RW | 0x0 | MODE0：0允许轻载自动PFM；1强制PWM。 |
| 5:0 | RW | 0x17 | NSEL0：12.5mV/步，仅适用于DIE_ID=0X8。 000000=0.7125V; 000001=0.7250V; 000010=0.7375V; …… 010111=1.0000V; …… 111111=1.5V; |
VSEL1_A — 0x01
| 位 | 属性 | 复位值 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 7 | RW | 0x1 | BUCK_EN1：软件降压使能。1：使能BUCK-LOOP；0：关断。外部EN为低时稳压器关闭；EN为高时由BUCK_EN控制。 |
| 6 | RW | 0x0 | MODE1：0允许轻载自动PFM；1强制PWM。 |
| 5:0 | RW | 0x17 | NSEL1：12.5mV/步，仅适用于DIE_ID=0X8。 000000=0.7125V; 000001=0.7250V; 000010=0.7375V; …… 010111=1.0000V; …… 111111=1.5V; |
Control_Register — 0x02
| 位 | 属性 | 复位值 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 7 | RW | 0x1 | Output Discharge：0禁用放电电阻；1启用。 |
| 6:4 | RW | 0x0 | Slew Rate：正向电压转换速率。 000 = 10mV/0.15us 001 = 10mV/0.3us 010 = 10mV/0.6us 011 = 10mV/1.2us 100 = 10mV/2.4us 101 = 10mV/4.8us 110 = 10mV/9.6us 111 = 10mV/19.2us |
| 3:0 | RW | 0x0 | 读回始终为0。RESET：写1使全部寄存器恢复默认值。原稿未在3:0内明确指出单独RESET位；写入前核对实现。 |
ID1 Register — 0x03
| 位 | 属性 | 复位值 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 7:5 | R | 0x4 | VENDOR：Rockchip芯片厂商代码。 |
| 4 | R | 0x0 | 保留，始终读0。 |
| 3:0 | R | 0x8/0xA | DIE_ID：0x8表示0.7125V–1.5V、12.5mV/步；0xA表示0.5V–1.5V、6.25mV/步。 |
ID2 Register — 0x04
| 位 | 属性 | 复位值 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 7:4 | R | 0x0 | 保留，始终读0。 |
| 3:0 | R | NA | NA |
PGOOD Register — 0x05
| 位 | 属性 | 复位值 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 7 | R | 0x0 | PGOOD：1表示降压已使能且软启动完成（Vout>正常设定值的92%）；0表示Vout异常。 |
| 6 | R | 0x0 | TSD：降压热关断。1：Tdie>150°C；0：Tdie<125°C。 |
| 5 | R | 0x0 | IOVP：输入过压关断状态。1：VIN>6V；0：VIN<5.8V。 |
| 4 | R | 0x0 | UVLO：输入欠压锁定。1：VIN<2.4V；0：VIN>2.55V。 |
| 3:0 | R | 0x0 | 保留。 |
VSEL0_B Register — 0x06
| 位 | 属性 | 复位值 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 7:0 | R/W | 0x30 | NSEL0：VSEL=L时选择，仅适用于DIE_ID=0XA。 00,000,000 = 0.5V 00,000,001 = 0.50625V 00,000,010 = 0.51250V …… 00,110,000 = 0.8V …… 10,100,000 = 1.5V >10,100,000 = 1.5V |
VSEL1_B Register — 0x07
| 位 | 属性 | 复位值 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 7:0 | R/W | 0x30 | NSEL1：VSEL=H时选择，仅适用于DIE_ID=0XA。 00,000,000 = 0.5V 00,000,001 = 0.50625V 00,000,010 = 0.51250V …… 00,110,000 = 0.8V …… 10,100,000 = 1.5V >10,100,000 = 1.5V |
5. 典型性能特性
以下曲线均为原稿示例，不是ArmSoM实测。解读时必须保留对应工作条件。
效率随负载电流变化：Vin=3.3V、4.2V、5.0V（英文原图）。
纹波随负载电流变化：Vin=3.8V（英文原图）。
使能关断：Vin=3.8V，Vout=0.8V，Iout=7A（英文原图）。
使能启动：Vin=3.8V，Vout=0.8V，Iout=7A（英文原图）。
负载瞬态：Vin=3.8V，Vout=0.8V，Iout=0.05~3A，1A/uS（英文原图）。
负载瞬态：Vin=3.8V，Vout=0.8V，Iout=0.1~7A，1A/uS（英文原图）。
短路保护：Vin=3.8V，Vout=0.8V，Iout=7A~短路（英文原图）。
短路保护：Vin=3.8V，Vout=0.8V，Iout=短路~7A（英文原图）。
6. 封装信息
6.1 订购信息
| 器件 | 标记 | RoHS | 封装 | 数量 |
|---|---|---|---|---|
| RK860-0 | D0 | 通过 | WLCSP20 (pitch 0.4mm) | 5000只/卷带 |
| RK860-1 | D1 | 通过 | WLCSP20 (pitch 0.4mm) | 5000只/卷带 |
| RK860-2 | D2 | 通过 | WLCSP20 (pitch 0.4mm) | 5000只/卷带 |
| RK860-3 | D3 | 通过 | WLCSP20 (pitch 0.4mm) | 5000只/卷带 |
6.2 顶部标记
顶部标记（英文原图）。DX：器件标记；YY：日期代码；M：封装代码；XXXXX：晶粒批次号，可含字母；图中标出首引脚。图示DA/DB/DC/DD对应RK860-0/1/2/3，而订购表为D0/D1/D2/D3，须向供应商核实。
6.3 尺寸
图6-1：WLCSP20，间距0.4mm，全部尺寸单位为mm（英文原图）。
- 共面度适用于引线、角部引线及芯片粘接焊盘。
- φb尺寸适用于金属化端子，在距端子尖端0.15mm至0.30mm之间测量。若端子另一端带可选圆角，不应在圆角区域测量φb。
- PCB布局建议φb尺寸为0.15mm。
6.4 布局建议
PCB走线直接影响芯片性能。
- CIN须足够靠近引脚，以尽量减少输入干扰。
- 尽量缩小与SW相连的PCB铜面积，以减少开关噪声。
- COUT至VOUT的反馈走线不得紧邻SW节点，以减少耦合噪声。
- 尽量扩大GND铜面积以保证散热和屏蔽，并在地焊盘下设置合理通孔来改善电路回路。
- CIN、COUT及芯片的GND焊盘须位于同侧或足够靠近。
- 反馈回路较长时，原文要求遵循图6-2：C1靠近COUT，VOUT引脚从CAP电容端连接。正文特殊布局实际标为图6-4，查阅原稿时须注意此编号冲突。
图6-3：通用PCB布局（英文原图）。
图6-4：特殊情况PCB布局（英文原图）。
7. 热管理
7.1 概述
为保证可靠性及可工作性，RK860绝对最大结温必须低于150°C。智能手机、平板、个人导航设备等产品的热机械设计、系统热管理软件及最坏热工况应用可能使结温超过上述值。建议使用设备最坏用例的实测功耗，开展整机级热仿真。
7.2 封装热特性
原稿引导文字称下表为“表1-1”，实际标题为表7-1。
| 表7-1：WLCSP20封装 | PD @ TA=25°C，WCSP4*5-20 / W | θJA，双层PCB，结至环境 / °C/W | θJC，双层PCB，结至器件 / °C/W |
|---|---|---|---|
| RK860 | 0.5 | 64.44 | 17.76 |
表7-2：SnPb共晶工艺分类温度（TC）
| 封装厚度 | 体积<350 mm³ | 体积≥350 mm³ |
|---|---|---|
| <2.5 mm | 235°C | 220°C |
| ≥2.5 mm | 220°C | 220°C |
表7-3：无铅工艺分类温度（TC）
| 封装厚度 | 体积<350 mm³ | 体积350–2000 mm³ | 体积>2000 mm³ |
|---|---|---|---|
| <1.6 mm | 260°C | 260°C | 260°C |
| 1.6 mm–2.5 mm | 260°C | 250°C | 245°C |
| >2.5 mm | 250°C | 245°C | 245°C |
- 器件制造商可自行决定允许最高封装本体峰值温度TP超过原稿所引“表1-2或1-3”（实际展示的是表7-2、7-3）的值，但板级装配方/用户无此权限。采用更高Tp不会改变分类温度Tc。
- 封装体积不包含焊球、凸点、焊盘、引线等外部端子及非一体化散热器。
- 回流焊期间器件最高温度取决于封装厚度和体积。对流回流焊可降低封装间温度梯度，但SMD热质量差异仍可能造成梯度。
- 用于无铅装配的器件，其湿敏等级须按原稿所引“表4.2和1-4”的无铅分类温度和曲线评估，无论器件本身是否无铅。这些交叉引用存在不一致，须核对。
- 已按早期J-STD-020、JESD22-A112（已撤销）或IPC-SM-786（已撤销）程序/判据确定湿敏等级的SMD封装，不必重新分类，除非需要改变等级或提高峰值分类温度。
表7-4：分类回流焊曲线
| 曲线特征 | Sn-Pb共晶装配 | 无铅装配 |
|---|---|---|
| 预热/浸润最低Tsmin | 100°C | 150°C |
| 预热/浸润最高Tsmax | 150°C | 200°C |
| Tsmin至Tsmax时间ts | 60–120 s | 60–120 s |
| Tsmax至Tp平均升温速率 | ≤3°C/s | ≤3°C/s |
| 液相线温度TL | 183°C | 217°C |
| 液相线时间tL | 60–150 s | 60–150 s |
| 封装本体峰值温度Tp* | 原引表1-2（实际7-2） | 原引表1-3（实际7-3） |
| 距指定分类温度Tc 5°C范围内时间tp** | 20** s | 30** s |
| Tp至Tsmax平均降温速率 | ≤6°C/s | ≤6°C/s |
| 25°C至峰值时间 | ≤6 min | ≤8 min |
- 峰值曲线温度Tp的容差，对供应商为下限，对用户为上限。
** 峰值曲线温度Tp处持续时间的容差，对供应商为下限，对用户为上限。
- 所有温度均指回流焊时朝上的封装本体表面中心温度（live-bug；原稿误拼为“ive-bug”）。若使用其他朝向，例如dead-bug，Tp须在live-bug Tp的±2°C内且仍满足Tc；否则须调整曲线。准确测量封装峰值温度时，参考JEP140的热电偶建议。
- 本文曲线用于分类/预处理，不是板级装配工艺规范。实际装配曲线应按工艺需求及板卡设计制定，且不超过原引“表1-4”（实际表7-4）的参数。例如Tc=260°C、Tp时间30秒：供应商的峰温至少260°C，255°C以上至少30秒；用户的峰温不得超过260°C，255°C以上不得超过30秒。
- 测试负载中的所有元件都必须满足分类曲线要求。
- 已按早期J-STD-020、JESD22-A112（已撤销）或IPC-SM-786（已撤销）程序/判据确定湿敏等级的SMD封装，无需重新分类，除非要改变等级或提高峰值分类温度。
分类曲线（原图标题为“Figure 5-1”，英文原图）。
原文疑点与验证边界
- PDF第6页：PFET/NFET单位与第10页冲突，上文同时保留。
- 第6页与第16页：标称封装1.65 × 2.05与尺寸图1.61±0.025 × 2.01±0.025不同，须确认适用封装图。
- 第7–8页要求至少两个10uF输入电容，第9页列CIN>10uF；两种表述均保留，不静默等同。
- 第12页RESET未在3:0内指明唯一位。
- 第16页订购标记D0–D3与顶标图DA–DD不同。
- 第6–7章图表交叉引用不一致，包括图6-2/6-4，以及表1-1/1-2/1-3/1-4/4.2与第7章表格。
- Ipeak/Ivalley描述为最大电流，但原电气表数值放在MIN列，本文保留该列位置。
- 未修改寄存器地址、复位值、数值限值及型号对应关系，未推断具体ArmSoM板卡兼容性或实测结果。