LM46001AQPWPRQ1 Komponente HTSSOP Novo&Originalno testirano Integrirano vezje IC Čipi Elektronika
Lastnosti izdelka
VRSTA | OPIS |
Kategorija | Integrirana vezja (IC) PMIC - Regulatorji napetosti - DC DC stikalni regulatorji |
Proizvajalec | Texas Instruments |
serija | Avtomobilizem, AEC-Q100, SIMPLE SWITCHER® |
Paket | Trakovi in koluti (TR) Cut Tape (CT) Digi-Reel® |
SPQ | 250T&R |
Stanje izdelka | Aktiven |
funkcija | Korak navzdol |
Izhodna konfiguracija | Pozitivno |
Topologija | Buck |
Vrsta izhoda | Nastavljiv |
Število izhodov | 1 |
Vhodna napetost (min.) | 3,5 V |
Vhodna napetost (maks.) | 60V |
Napetost - izhod (min./fiksno) | 1V |
Napetost - izhod (maks.) | 28V |
Tok - izhod | 1A |
Frekvenca - preklapljanje | 200 kHz ~ 2,2 MHz |
Sinhroni usmernik | ja |
delovna temperatura | -40°C ~ 125°C (TJ) |
Vrsta namestitve | Površinska montaža |
Paket/kovček | 16-TSSOP (širina 0,173", 4,40 mm) izpostavljena blazinica |
Paket naprave dobavitelja | 16-HTSSOP |
Osnovna številka izdelka | LM46001 |
Prednosti
Primerjava prednosti integriranih stikal in zunanjih stikal za pretvornike
1. Zunanja proti integriranim stikalom.
Obstaja več integriranih stikal in zunanjih stikal v rešitvah pretvornikov znižanja vrednosti, slednja se pogosto imenujejo krmilniki stopenj navzdol ali krmilniki znižanja vrednosti.Ti dve vrsti stikal imata različne prednosti in slabosti, zato je treba pri izbiri med njima upoštevati njihove prednosti in slabosti.
Veliko integriranih stikal ima prednost majhnega števila komponent, prednost, ki omogoča, da so ta stikala majhna in se uporabljajo v številnih aplikacijah z nizkim tokom.Zaradi svoje integrirane narave vsi izkazujejo dobre EMI zmogljivosti, hkrati pa so zaščiteni pred visokimi temperaturami ali drugimi zunanjimi vplivi, ki se lahko pojavijo.Vendar pa imajo tudi pomanjkljivost tokovnih in toplotnih omejitev;medtem ko zunanja stikala ponujajo večjo prilagodljivost, pri čemer je zmogljivost upravljanja toka omejena samo z izbiro zunanjih FET-jev.Po drugi strani pa zunanja stikala zahtevajo več komponent in jih je treba zaščititi pred morebitnimi težavami.
Za obvladovanje višjih tokov morajo biti tudi stikala večja, kar podraži integracijo, saj zavzame več dragocenega prostora na čipu in zahteva večji paket.Izziv je tudi poraba energije.Zato lahko sklepamo, da so pri višjih izhodnih tokovih (običajno nad 5A) najboljša izbira zunanja stikala.
2. Sinhrono proti asinhronemu popravljanju
Asinhronski ali nesinhronski usmerniški pretvornik z enim stikalom zahteva kontinuitetno diodo na nizki poti, medtem ko v sinhronem usmerniku z dvema stikaloma drugo stikalo nadomesti zgoraj omenjeno kontinuitetno diodo.V primerjavi s sinhronskimi rešitvami imajo asinhroni usmerniki to prednost, da so cenejša rešitev, vendar njihova učinkovitost ni zelo visoka.
Uporaba topologije sinhronega usmernika in vzporedna povezava zunanje Schottkyjeve diode z nizkostopenjskim stikalom bo zagotovila največjo učinkovitost.Večja kompleksnost tega nizkostopenjskega stikala poveča učinkovitost zaradi prisotnosti nižjega padca napetosti v stanju "vklopljeno" v primerjavi s Schottkyjevo diodo.V času zastoja (ko sta obe stikali izklopljeni) ima zunanja Schottkyjeva dioda nižjo zmogljivost izpada v primerjavi z notranjo diodo z zadnjimi vrati FET.
3. Zunanja vs. notranja kompenzacija
Na splošno lahko krmilniki z zunanjimi stikali zagotovijo zunanjo kompenzacijo, saj so primerni za širok spekter aplikacij.Zunanja kompenzacija pomaga prilagoditi krmilno zanko različnim zunanjim komponentam, kot so FET, induktorji in izhodni kondenzatorji.
Pri pretvornikih z integriranimi stikali se običajno uporablja tako zunanja kot notranja kompenzacija.Notranja kompenzacija omogoča zelo hitre cikle validacije procesov in majhne velikosti rešitev PCB.
Prednosti notranje kompenzacije lahko povzamemo kot enostavnost uporabe (saj je treba konfigurirati samo izhodni filter), hitro zasnovo in majhno število komponent, kar zagotavlja majhno rešitev za aplikacije z nizkim tokom.Slabosti so, da so manj fleksibilni in da mora biti izhodni filter podrejen notranji kompenzaciji.Zunanja kompenzacija ponuja večjo prilagodljivost in jo je mogoče prilagoditi glede na izbrani izhodni filter, medtem ko je kompenzacija lahko manjša rešitev za večje tokove, vendar je ta aplikacija težja.
4. Nadzor tokovnega načina v primerjavi z nadzorom napetostnega načina
Sam regulator je mogoče krmiliti v napetostnem ali tokovnem načinu.Pri krmiljenju napetostnega načina izhodna napetost zagotavlja primarno povratno informacijo krmilni zanki, kompenzacija naprej pa se običajno izvaja z uporabo vhodne napetosti kot sekundarne krmilne zanke za izboljšanje prehodnega odziva;pri nadzoru tokovnega načina zagotavlja tok primarno povratno informacijo krmilni zanki.Odvisno od krmilne zanke je ta tok lahko vhodni tok, induktorski tok ali izhodni tok.Sekundarna krmilna zanka je izhodna napetost.
Nadzor tokovnega načina ima prednost zagotavljanja hitrega odziva povratne zanke, vendar zahteva kompenzacijo naklona, filtriranje preklopnega šuma za merjenje toka in izgube moči v zanki zaznavanja toka.Nadzor napetostnega načina ne zahteva kompenzacije naklona in zagotavlja hiter odziv povratne zanke s kompenzacijo za naprej, čeprav je tukaj priporočljiv prehodni odziv za izboljšanje zmogljivosti, vezje za ojačanje napake lahko zahteva večjo pasovno širino.
Topologije nadzora tokovnega in napetostnega načina so primerne za nastavitev za uporabo v večini aplikacij.V mnogih primerih topologije krmiljenja tokovnega načina zahtevajo dodaten upor za zaznavanje tokovne zanke;topologije napetostnega načina z vgrajeno kompenzacijo naprej dosežejo skoraj enak odziv povratne zanke in ne potrebujejo upora za zaznavanje tokovne zanke.Poleg tega kompenzacija za naprej poenostavlja zasnovo kompenzacije.Številni enofazni razvoji so bili realizirani z uporabo topologij krmiljenja napetostnega načina.
5. Stikala, MOSFET-ji in MOSFET-ji
Stikala, ki so danes v običajni uporabi, so izboljšani MOSFET-ji in obstaja veliko padajočih/stopajočih pretvornikov in krmilnikov, ki uporabljajo MOSFET-je in gonilnike PMOSFET.MOSFET-ji običajno nudijo stroškovno učinkovitejše delovanje kot MOSFET-ji in gonilniško vezje na tej napravi je bolj zapleteno.Za vklop in izklop NMOSFET je potrebna višja napetost vrat od vhodne napetosti naprave.Treba je integrirati tehnologije, kot je zagon ali črpalke polnjenja, kar poveča stroške in zmanjša začetno stroškovno prednost MOSFET-jev.
O izdelku
Regulator LM46001-Q1 je enostaven za uporabo sinhronski padajoči pretvornik DC-DC, ki lahko poganja do 1 A bremenskega toka pri vhodni napetosti v razponu od 3,5 V do 60 V. LM46001-Q1 zagotavlja izjemno učinkovitost, izhodna natančnost in izpadna napetost v zelo majhni velikosti rešitve.Razširjena družina je na voljo v možnostih obremenitvenega toka 0,5 A in 2 A v ohišjih, ki so združljiva s priključki.Za doseganje preproste kompenzacije krmilne zanke in omejevanja toka po ciklih se uporablja krmiljenje načina koničnega toka.Izbirne funkcije, kot so programabilna preklopna frekvenca, sinhronizacija, zastavica dobrega napajanja, omogočanje natančnosti, notranji mehki zagon, razširljiv mehki zagon in sledenje, zagotavljajo prilagodljivo in za uporabo preprosto platformo za širok nabor aplikacij.Prekinjeno prevajanje in samodejno zmanjšanje frekvence pri majhnih obremenitvah izboljšata učinkovitost pri majhnih obremenitvah.Družina potrebuje malo zunanjih komponent in razporeditev nožic omogoča preprosto, optimalno postavitev tiskanega vezja.Zaščitne funkcije vključujejo toplotno zaustavitev, zaklepanje pod napetostjo VCC, tokovno omejitev cikla za ciklom in zaščito pred kratkim stikom na izhodu.Naprava LM46001-Q1 je na voljo v ohišju s 16 nožicami HTSSOP (PWP) (6,6 mm × 5,1 mm × 1,2 mm) z razmikom vodil 0,65 mm.Naprava je pin-to-pin združljiva z družinama LM4360x in LM4600x.Različica LM46001A-Q1 je optimizirana za delovanje PFM in priporočljiva za nove modele.