LM46001AQPWPRQ1 Εξαρτήματα HTSSOP Νέο&Πρωτότυπο Δοκιμασμένο ολοκληρωμένο κύκλωμα IC Chips Ηλεκτρονικά
Χαρακτηριστικά Προϊόντος
| ΤΥΠΟΣ | ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ |
| Κατηγορία | Ολοκληρωμένα κυκλώματα (IC) PMIC - Ρυθμιστές τάσης - Ρυθμιστές μεταγωγής DC DC |
| Mfr | Texas Instruments |
| Σειρά | Αυτοκίνητο, AEC-Q100, SIMPLE SWITCHER® |
| Πακέτο | Ταινία και καρούλι (TR) Κοπή ταινίας (CT) Digi-Reel® |
| SPQ | 250T&R |
| Κατάσταση προϊόντος | Ενεργός |
| Λειτουργία | Παραιτηθεί |
| Διαμόρφωση εξόδου | Θετικός |
| Τοπολογία | Αίξ |
| Τύπος εξόδου | Ευκανόνιστος |
| Αριθμός Εξόδων | 1 |
| Τάση - Είσοδος (Ελάχιστο) | 3,5V |
| Τάση - Είσοδος (Μέγ.) | 60V |
| Τάση - Έξοδος (ελάχιστη/σταθερή) | 1V |
| Τάση - Έξοδος (Μέγ.) | 28V |
| Ρεύμα - Έξοδος | 1A |
| Συχνότητα - Εναλλαγή | 200kHz ~ 2,2MHz |
| Σύγχρονος ανορθωτής | Ναί |
| Θερμοκρασία λειτουργίας | -40°C ~ 125°C (TJ) |
| Τύπος τοποθέτησης | Αναρτημένο στην επιφάνεια |
| Πακέτο / Θήκη | 16-TSSOP (0,173", πλάτος 4,40 mm) Exposed Pad |
| Πακέτο συσκευής προμηθευτή | 16-ΗΤΣΣΟΠ |
| Βασικός αριθμός προϊόντος | LM46001 |
Πλεονεκτήματα
Σύγκριση των πλεονεκτημάτων των ενσωματωμένων διακοπτών και των εξωτερικών διακοπτών για μετατροπείς buck
1. Εξωτερικοί έναντι ενσωματωμένοι διακόπτες.
Υπάρχουν αρκετοί ενσωματωμένοι διακόπτες και εξωτερικοί διακόπτες σε λύσεις μετατροπέων buck, οι τελευταίοι συχνά αναφέρονται ως ελεγκτές step-down ή buck.Αυτοί οι δύο τύποι διακόπτη έχουν διακριτά πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα και επομένως η επιλογή μεταξύ τους πρέπει να γίνεται λαμβάνοντας υπόψη τα αντίστοιχα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα τους.
Πολλοί ενσωματωμένοι διακόπτες έχουν το πλεονέκτημα ότι έχουν χαμηλό αριθμό στοιχείων, ένα πλεονέκτημα που επιτρέπει σε αυτούς τους διακόπτες να έχουν μικρό μέγεθος και να χρησιμοποιούνται σε πολλές εφαρμογές χαμηλού ρεύματος.Λόγω της ενσωματωμένης φύσης τους, όλα παρουσιάζουν καλή απόδοση EMI ενώ προστατεύονται από υψηλές θερμοκρασίες ή άλλες εξωτερικές επιρροές που μπορεί να συμβούν.Ωστόσο, έχουν επίσης το μειονέκτημα των ορίων ρεύματος και θερμότητας.ενώ οι εξωτερικοί διακόπτες προσφέρουν μεγαλύτερη ευελιξία, με την ικανότητα χειρισμού ρεύματος να περιορίζεται μόνο από την επιλογή εξωτερικών FET.Από την αρνητική πλευρά, οι εξωτερικοί διακόπτες απαιτούν περισσότερα εξαρτήματα και πρέπει να προστατεύονται από πιθανά προβλήματα.
Για να χειριστούν υψηλότερα ρεύματα, οι διακόπτες πρέπει επίσης να είναι μεγαλύτεροι, γεγονός που καθιστά την ενσωμάτωση πιο ακριβή καθώς καταλαμβάνει περισσότερο πολύτιμο χώρο στο τσιπ και απαιτεί μεγαλύτερη συσκευασία.Η κατανάλωση ενέργειας είναι επίσης μια πρόκληση.Επομένως, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι για υψηλότερα ρεύματα εξόδου (συνήθως πάνω από 5Α), οι εξωτερικοί διακόπτες είναι η προτιμώμενη επιλογή.
2. Σύγχρονη έναντι ασύγχρονης διόρθωσης
Ένας ασύγχρονος ή μη σύγχρονος μετατροπέας buck ανορθωτή με μόνο έναν διακόπτη απαιτεί μια δίοδο συνέχειας στη χαμηλή διαδρομή, ενώ σε έναν σύγχρονο μετατροπέα ανορθωτή με δύο διακόπτες ο δεύτερος διακόπτης αντικαθιστά την προαναφερθείσα δίοδο συνέχειας.Σε σύγκριση με τις σύγχρονες λύσεις, οι ασύγχρονοι ανορθωτές έχουν το πλεονέκτημα ότι παρέχουν μια φθηνότερη λύση, αλλά η απόδοσή τους δεν είναι πολύ υψηλή.
Η χρήση μιας σύγχρονης τοπολογίας ανορθωτή και η σύνδεση μιας εξωτερικής διόδου Schottky παράλληλα με τον διακόπτη χαμηλής στάθμης θα δώσει την υψηλότερη απόδοση.Η υψηλότερη πολυπλοκότητα αυτού του διακόπτη χαμηλής στάθμης αυξάνει την απόδοση λόγω της παρουσίας χαμηλότερης πτώσης τάσης στην κατάσταση "on" σε σύγκριση με τη δίοδο Schottky.Κατά τη διάρκεια του χρόνου ακινητοποίησης (όταν και οι δύο διακόπτες είναι απενεργοποιημένοι), η εξωτερική δίοδος Schottky έχει χαμηλότερη απόδοση εγκατάλειψης σε σύγκριση με την εσωτερική δίοδο πίσω πύλης του FET.
3. Εξωτερική έναντι εσωτερικής αντιστάθμισης
Γενικά, οι ελεγκτές buck με εξωτερικούς διακόπτες μπορούν να παρέχουν εξωτερική αντιστάθμιση καθώς είναι κατάλληλοι για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών.Η εξωτερική αντιστάθμιση βοηθά στην προσαρμογή του βρόχου ελέγχου σε διάφορα εξωτερικά εξαρτήματα όπως FET, επαγωγείς και πυκνωτές εξόδου.
Για μετατροπείς με ενσωματωμένους διακόπτες, χρησιμοποιούνται συνήθως τόσο εξωτερική όσο και εσωτερική αντιστάθμιση.Η εσωτερική αντιστάθμιση επιτρέπει πολύ γρήγορους κύκλους επικύρωσης διεργασιών και μικρά μεγέθη λύσεων PCB.
Τα πλεονεκτήματα της εσωτερικής αντιστάθμισης μπορούν να συνοψιστούν ως ευκολία στη χρήση (καθώς μόνο το φίλτρο εξόδου χρειάζεται να διαμορφωθεί), γρήγορος σχεδιασμός και μικρός αριθμός εξαρτημάτων, παρέχοντας έτσι μια λύση μικρού μεγέθους για εφαρμογές χαμηλού ρεύματος.Τα μειονεκτήματα είναι ότι είναι λιγότερο ευέλικτα και το φίλτρο εξόδου πρέπει να υποτάσσεται στην εσωτερική αντιστάθμιση.Η εξωτερική αντιστάθμιση προσφέρει μεγαλύτερη ευελιξία και μπορεί να ρυθμιστεί σύμφωνα με το επιλεγμένο φίλτρο εξόδου, ενώ η αντιστάθμιση μπορεί να είναι μια μικρότερη λύση για μεγαλύτερα ρεύματα, αλλά αυτή η εφαρμογή είναι πιο δύσκολη.
4. Έλεγχος λειτουργίας ρεύματος έναντι ελέγχου λειτουργίας τάσης
Ο ίδιος ο ρυθμιστής μπορεί να ελεγχθεί είτε σε λειτουργία τάσης είτε σε λειτουργία ρεύματος.Στον έλεγχο λειτουργίας τάσης, η τάση εξόδου παρέχει κύρια ανάδραση στον βρόχο ελέγχου και η αντιστάθμιση προς τα εμπρός συνήθως υλοποιείται χρησιμοποιώντας την τάση εισόδου ως δευτερεύοντα βρόχο ελέγχου για τη βελτίωση της συμπεριφοράς μεταβατικής απόκρισης.στον έλεγχο τρέχουσας λειτουργίας, το ρεύμα παρέχει κύρια ανάδραση στον βρόχο ελέγχου.Ανάλογα με τον βρόχο ελέγχου, αυτό το ρεύμα μπορεί να είναι το ρεύμα εισόδου, το ρεύμα του επαγωγέα ή το ρεύμα εξόδου.Ο δευτερεύων βρόχος ελέγχου είναι η τάση εξόδου.
Ο έλεγχος τρέχουσας λειτουργίας έχει το πλεονέκτημα ότι παρέχει γρήγορη απόκριση βρόχου ανάδρασης, αλλά απαιτεί αντιστάθμιση κλίσης, φιλτράρισμα θορύβου μεταγωγής για μέτρηση ρεύματος και απώλειες ισχύος στον βρόχο ανίχνευσης ρεύματος.Ο έλεγχος λειτουργίας τάσης δεν απαιτεί αντιστάθμιση κλίσης και παρέχει γρήγορη απόκριση βρόχου ανάδρασης με αντιστάθμιση τροφοδοσίας, αν και η παροδική απόκριση συνιστάται εδώ για βελτίωση της απόδοσης, το κύκλωμα ενίσχυσης σφάλματος μπορεί να απαιτεί μεγαλύτερο εύρος ζώνης.
Τόσο οι τοπολογίες ελέγχου του ρεύματος όσο και της λειτουργίας τάσης είναι κατάλληλες για συντονισμό που χρησιμοποιούνται στις περισσότερες εφαρμογές.Σε πολλές περιπτώσεις, οι τοπολογίες ελέγχου τρέχουσας λειτουργίας απαιτούν μια πρόσθετη αντίσταση ανίχνευσης βρόχου ρεύματος.Οι τοπολογίες λειτουργίας τάσης με ενσωματωμένη αντιστάθμιση τροφοδοσίας προς τα εμπρός επιτυγχάνουν σχεδόν την ίδια απόκριση βρόχου ανάδρασης και δεν απαιτούν αντίσταση ανίχνευσης βρόχου ρεύματος.Επιπλέον, η αντιστάθμιση τροφοδοσίας απλοποιεί τον σχεδιασμό αντιστάθμισης.Πολλές μονοφασικές εξελίξεις έχουν πραγματοποιηθεί χρησιμοποιώντας τοπολογίες ελέγχου τάσης.
5. Διακόπτες, MOSFET και MOSFET
Οι διακόπτες που χρησιμοποιούνται σήμερα είναι βελτιωμένα MOSFET και υπάρχουν πολλοί μετατροπείς και ελεγκτές step-down/step-down που χρησιμοποιούν MOSFET και προγράμματα οδήγησης PMOSFET.Τα MOSFET προσφέρουν συνήθως πιο οικονομική απόδοση από τα MOSFET και το κύκλωμα του προγράμματος οδήγησης σε αυτήν τη συσκευή είναι πιο περίπλοκο.Για την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση ενός NMOSFET, απαιτείται υψηλότερη τάση πύλης από την τάση εισόδου της συσκευής.Πρέπει να ενσωματωθούν τεχνολογίες όπως οι αντλίες εκκίνησης ή φόρτισης, αυξάνοντας το κόστος και μειώνοντας το αρχικό πλεονέκτημα κόστους των MOSFET.
Σχετικά με το προϊόν
Ο ρυθμιστής LM46001-Q1 είναι ένας εύχρηστος σύγχρονος μετατροπέας DC-DC με βήμα προς τα κάτω, ικανός να μεταφέρει ρεύμα φορτίου έως και 1 A από τάση εισόδου που κυμαίνεται από 3,5 V έως 60 V. Το LM46001-Q1 παρέχει εξαιρετική απόδοση, ακρίβεια εξόδου και τάση πτώσης σε πολύ μικρό μέγεθος λύσης.Μια εκτεταμένη οικογένεια είναι διαθέσιμη σε επιλογές ρεύματος φόρτωσης 0,5-Α και 2-Α σε πακέτα συμβατά με pin-to-pin.Ο έλεγχος λειτουργίας αιχμής ρεύματος χρησιμοποιείται για την επίτευξη απλής αντιστάθμισης βρόχου ελέγχου και περιορισμού του ρεύματος κύκλο προς κύκλο.Προαιρετικά χαρακτηριστικά όπως προγραμματιζόμενη συχνότητα μεταγωγής, συγχρονισμός, σημαία καλής ισχύος, ενεργοποίηση ακριβείας, εσωτερική ομαλή εκκίνηση, επεκτάσιμη ομαλή εκκίνηση και παρακολούθηση παρέχουν μια ευέλικτη και εύχρηστη πλατφόρμα για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών.Η ασυνεχής αγωγιμότητα και η αυτόματη μείωση της συχνότητας σε ελαφριά φορτία βελτιώνουν την απόδοση του ελαφρού φορτίου.Η οικογένεια απαιτεί λίγα εξωτερικά εξαρτήματα και η διάταξη των ακίδων επιτρέπει την απλή, βέλτιστη διάταξη PCB.Τα χαρακτηριστικά προστασίας περιλαμβάνουν θερμικό κλείσιμο, κλείδωμα υπότασης VCC, όριο ρεύματος από κύκλο σε κύκλο και προστασία από βραχυκύκλωμα εξόδου.Η συσκευή LM46001-Q1 διατίθεται στη συσκευασία 16 ακίδων HTSSOP (PWP) (6,6 mm × 5,1 mm × 1,2 mm) με βήμα μολύβδου 0,65 mm.Η συσκευή είναι συμβατή pin-to-pin με τις οικογένειες LM4360x και LM4600x.Η έκδοση LM46001A-Q1 είναι βελτιστοποιημένη για λειτουργία PFM και συνιστάται για νέα σχέδια.
