LM46001AQPWPRQ1 HTSSOP-komponenter Nye og originale testede integrerede kredsløb IC-chips Elektronik
Produktegenskaber
TYPE | BESKRIVELSE |
Kategori | Integrerede kredsløb (IC'er) PMIC - Spændingsregulatorer - DC DC Switching Regulators |
Mfr | Texas Instruments |
Serie | Automotive, AEC-Q100, SIMPLE SWITCHER® |
Pakke | Tape & Reel (TR) Skær tape (CT) Digi-Reel® |
SPQ | 250T&R |
Produktstatus | Aktiv |
Fungere | Træde ned |
Output konfiguration | Positiv |
Topologi | Buck |
Udgangstype | Justerbar |
Antal udgange | 1 |
Spænding – indgang (min.) | 3,5V |
Spænding – indgang (maks.) | 60V |
Spænding - udgang (min/fast) | 1V |
Spænding - udgang (maks.) | 28V |
Strøm - Udgang | 1A |
Frekvens - Skift | 200kHz ~ 2,2MHz |
Synkron ensretter | Ja |
Driftstemperatur | -40°C ~ 125°C (TJ) |
Monteringstype | Overflademontering |
Pakke/etui | 16-TSSOP (0,173", 4,40 mm bredde) eksponeret pude |
Leverandørenhedspakke | 16-HTSSOP |
Basisproduktnummer | LM46001 |
Fordele
Sammenligning af fordelene ved integrerede kontakter og eksterne kontakter til buck-konvertere
1. Eksterne versus integrerede kontakter.
Der er flere integrerede kontakter og eksterne kontakter i buck converter løsninger, sidstnævnte ofte omtalt som step-down eller buck controllere.Disse to typer af switche har forskellige fordele og ulemper, og derfor skal valget mellem dem tages med deres respektive fordele og ulemper for øje.
Mange integrerede switche har den fordel, at de har et lavt komponentantal, en fordel der gør det muligt for disse switche at have en lille størrelse og bruges i mange lavstrømsapplikationer.På grund af deres integrerede natur udviser de alle en god EMI-ydelse, samtidig med at de er beskyttet mod høje temperaturer eller andre ydre påvirkninger, der kan forekomme.Men de har også ulempen ved strøm- og termiske grænser;hvorimod eksterne switche tilbyder større fleksibilitet, med strømhåndteringskapacitet kun begrænset af valget af eksterne FET'er.På den negative side kræver eksterne kontakter flere komponenter og skal beskyttes mod potentielle problemer.
For at håndtere højere strømme skal switchene også være større, hvilket gør integrationen dyrere, da den fylder mere værdifuldt på chippen og kræver en større pakke.Strømforbruget er også en udfordring.Derfor kan vi konkludere, at for højere udgangsstrømme (normalt over 5A) er eksterne kontakter det foretrukne valg.
2. Synkron versus asynkron ensretning
En asynkron eller ikke-synkron ensretter buck-konverter med kun én switch kræver en kontinuitetsdiode i den lave vej, hvorimod i en synkron ensretter buck-konverter med to switches erstatter den anden switch ovennævnte kontinuitetsdiode.Sammenlignet med synkrone løsninger har asynkrone ensrettere den fordel, at de giver en billigere løsning, men deres effektivitet er ikke særlig høj.
Brug af en synkron ensrettertopologi og tilslutning af en ekstern Schottky-diode parallelt med lavniveaukontakten vil give den højeste effektivitet.Den højere kompleksitet af denne lav-niveau switch øger effektiviteten på grund af tilstedeværelsen af et lavere spændingsfald i "on" tilstand sammenlignet med Schottky dioden.Under stall-tiden (når begge kontakter er slukket), har den eksterne Schottky-diode en lavere dropout-ydelse sammenlignet med FET'ens interne back gate-diode.
3. Ekstern vs. intern kompensation
Generelt kan buck-controllere med eksterne kontakter give ekstern kompensation, da de er velegnede til en lang række applikationer.Ekstern kompensation hjælper med at tilpasse kontrolsløjfen til forskellige eksterne komponenter såsom FET'er, induktorer og udgangskondensatorer.
For omformere med integrerede kontakter anvendes typisk både ekstern og intern kompensation.Intern kompensation muliggør meget hurtige procesvalideringscyklusser og små PCB-løsningsstørrelser.
Fordelene ved intern kompensation kan opsummeres som brugervenlighed (da kun outputfilteret skal konfigureres), hurtigt design og et lille antal komponenter, hvilket giver en lille løsning til lavstrømsapplikationer.Ulemperne er, at de er mindre fleksible, og udgangsfilteret skal være underordnet intern kompensation.Ekstern kompensation giver større fleksibilitet og kan justeres i henhold til det valgte udgangsfilter, mens kompensationen kan være en mindre løsning ved større strømme, men denne applikation er sværere.
4. Strømtilstandskontrol versus spændingstilstandskontrol
Selve regulatoren kan styres i enten spændingstilstand eller strømtilstand.I spændingstilstandsstyring giver udgangsspændingen primær feedback til kontrolsløjfen, og feedforward-kompensation implementeres sædvanligvis ved at bruge indgangsspændingen som en sekundær kontrolsløjfe for at forbedre transientresponsadfærd;i strømtilstandsstyring giver strømmen primær feedback til kontrolsløjfen.Afhængigt af kontrolsløjfen kan denne strøm være indgangsstrømmen, induktorstrømmen eller udgangsstrømmen.Den sekundære kontrolsløjfe er udgangsspændingen.
Styring af strømtilstand har den fordel, at den giver en hurtig tilbagekoblingssløjferespons, men kræver hældningskompensation, omskiftningsstøjfiltrering til strømmåling og effekttab i strømdetektionsløkken.Spændingstilstandskontrol kræver ikke hældningskompensation og giver en hurtig feedback-sløjferespons med feedforward-kompensation, selvom den transiente respons anbefales her for at forbedre ydeevnen, kan fejlforstærkningskredsløbet kræve højere båndbredde.
Både strøm- og spændingstilstandskontroltopologier er velegnede til tuning til brug i de fleste applikationer.I mange tilfælde kræver strømtilstandskontroltopologier en ekstra strømsløjfedetekteringsmodstand;spændingstilstandstopologier med integreret fremføringskompensation opnår næsten identisk feedback-sløjferespons og kræver ikke en strømsløjfedetekteringsmodstand.Derudover forenkler feed-forward-kompensation kompensationsdesign.Mange enfasede udviklinger er blevet realiseret ved hjælp af spændingstilstandskontroltopologier.
5. Switche, MOSFET'er og MOSFET'er
Switchene i almindelig brug i dag er forbedrede MOSFET'er, og der er mange step-down/step-down konvertere og controllere, der bruger MOSFET'er og PMOSFET-drivere.MOSFET'er tilbyder typisk mere omkostningseffektiv ydeevne end MOSFET'er, og driverkredsløbet på denne enhed er mere komplekst.For at tænde og slukke for en NMOSFET kræves der en højere gate-spænding end enhedens indgangsspænding.Teknologier som bootstrapping eller ladepumper skal integreres, hvilket øger omkostningerne og reducerer den indledende omkostningsfordel ved MOSFET'er.
Om produkt
LM46001-Q1 regulatoren er en letanvendelig synkron step-down DC-DC konverter, der er i stand til at drive op til 1 A belastningsstrøm fra en indgangsspænding fra 3,5 V til 60 V. LM46001-Q1 giver exceptionel effektivitet, udgangsnøjagtighed og drop-out spænding i en meget lille løsningsstørrelse.En udvidet familie er tilgængelig i 0,5-A og 2-A belastningsstrømmuligheder i pin-to-pin-kompatible pakker.Spidsstrømstilstandsstyring anvendes til at opnå simpel kontrolsløjfekompensation og cyklus-for-cyklus strømbegrænsning.Valgfrie funktioner såsom programmerbar omskiftningsfrekvens, synkronisering, power-good flag, præcisionsaktivering, intern blød start, udvidelig blød start og sporing giver en fleksibel og letanvendelig platform til en lang række applikationer.Diskontinuerlig ledning og automatisk frekvensreduktion ved lette belastninger forbedrer lysbelastningseffektiviteten.Familien kræver få eksterne komponenter, og pin-arrangementet giver et enkelt, optimalt printkortlayout.Beskyttelsesfunktioner omfatter termisk nedlukning, VCC-underspændingsspærring, cyklus-for-cyklus strømgrænse og udgangskortslutningsbeskyttelse.LM46001-Q1-enheden er tilgængelig i 16-bens HTSSOP (PWP)-pakken (6,6 mm × 5,1 mm × 1,2 mm) med 0,65 mm blyafstand.Enheden er pin-to-pin-kompatibel med LM4360x- og LM4600x-familierne.LM46001A-Q1-versionen er optimeret til PFM-drift og anbefales til nye designs.