LM46001AQPWPRQ1 Komponenty HTSSOP Nowe i oryginalne przetestowane układy scalone IC Chips Elektronika
Cechy produktu
| TYP | OPIS |
| Kategoria | Układy scalone (IC) PMIC – regulatory napięcia – regulatory przełączające DC DC |
| Mfr | Instrumenty Teksasu |
| Seria | Motoryzacja, AEC-Q100, PROSTY PRZEŁĄCZNIK® |
| Pakiet | Taśma i szpula (TR) Taśma cięta (CT) Digi-Reel® |
| SPQ | 250T&R |
| Stan produktu | Aktywny |
| Funkcjonować | Spadek |
| Konfiguracja wyjściowa | Pozytywny |
| Topologia | Bryknięcie |
| Typ wyjścia | Nastawny |
| Liczba wyjść | 1 |
| Napięcie — wejście (min) | 3,5 V |
| Napięcie — wejście (maks.) | 60 V |
| Napięcie — moc wyjściowa (min./stała) | 1V |
| Napięcie — wyjście (maks.) | 28 V |
| Prąd - Wyjście | 1A |
| Częstotliwość - przełączanie | 200 kHz ~ 2,2 MHz |
| Prostownik synchroniczny | Tak |
| temperatura robocza | -40°C ~ 125°C (TJ) |
| Typ mocowania | Montaż powierzchniowy |
| Opakowanie/etui | 16-TSSOP (0,173", szerokość 4,40 mm) Odsłonięta podkładka |
| Pakiet urządzeń dostawcy | 16-HTSSOP |
| Podstawowy numer produktu | LM46001 |
Zalety
Porównanie zalet przełączników zintegrowanych i przełączników zewnętrznych do przetwornic buck
1. Przełączniki zewnętrzne a zintegrowane.
W rozwiązaniach z przetwornicami buck występuje kilka przełączników zintegrowanych i przełączników zewnętrznych, te ostatnie często określane są jako sterowniki obniżające lub buck.Te dwa typy przełączników mają różne zalety i wady, dlatego wyboru między nimi należy dokonać, biorąc pod uwagę ich zalety i wady.
Zaletą wielu zintegrowanych przełączników jest niewielka liczba komponentów, co pozwala na stosowanie tych przełączników w małych rozmiarach i używanie ich w wielu zastosowaniach niskoprądowych.Ze względu na swój zintegrowany charakter, wszystkie wykazują dobrą wydajność EMI, a jednocześnie są chronione przed wysokimi temperaturami lub innymi wpływami zewnętrznymi, które mogą wystąpić.Mają jednak również tę wadę, że ograniczają prąd i temperaturę;podczas gdy przełączniki zewnętrzne oferują większą elastyczność, a możliwości obsługi prądu są ograniczone jedynie wyborem zewnętrznych tranzystorów FET.Z drugiej strony przełączniki zewnętrzne wymagają większej liczby komponentów i muszą być chronione przed potencjalnymi problemami.
Aby obsłużyć wyższe prądy, przełączniki muszą być również większe, co powoduje, że integracja jest droższa, ponieważ zajmuje cenniejsze miejsce na chipie i wymaga większej obudowy.Wyzwaniem jest także zużycie energii.Można zatem stwierdzić, że w przypadku wyższych prądów wyjściowych (zwykle powyżej 5 A) preferowanym wyborem są przełączniki zewnętrzne.
2. Prostowanie synchroniczne i asynchroniczne
Przetwornica prostownikowa asynchroniczna lub niesynchroniczna z tylko jednym przełącznikiem wymaga diody ciągłości w torze dolnym, natomiast w przetwornicy prostownikowej synchronicznej z dwoma przełącznikami drugi przełącznik zastępuje wspomnianą diodę ciągłości.W porównaniu do rozwiązań synchronicznych, prostowniki asynchroniczne mają tę zaletę, że są rozwiązaniem tańszym, ale ich sprawność nie jest zbyt wysoka.
Zastosowanie topologii prostownika synchronicznego i podłączenie zewnętrznej diody Schottky'ego równolegle z wyłącznikiem niskiego poziomu zapewni najwyższą wydajność.Większa złożoność tego przełącznika niskiego poziomu zwiększa wydajność ze względu na obecność mniejszego spadku napięcia w stanie „włączonym” w porównaniu z diodą Schottky’ego.W czasie przeciągnięcia (kiedy oba przełączniki są wyłączone) zewnętrzna dioda Schottky'ego ma mniejszą wydajność zaniku w porównaniu z wewnętrzną diodą tylnej bramki tranzystora FET.
3. Kompensacja zewnętrzna a wewnętrzna
Ogólnie rzecz biorąc, sterowniki buck z przełącznikami zewnętrznymi mogą zapewnić kompensację zewnętrzną, ponieważ nadają się do szerokiego zakresu zastosowań.Kompensacja zewnętrzna pomaga dostosować pętlę sterowania do różnych komponentów zewnętrznych, takich jak tranzystory polowe, cewki indukcyjne i kondensatory wyjściowe.
W przypadku konwerterów ze zintegrowanymi przełącznikami zwykle stosuje się kompensację zewnętrzną i wewnętrzną.Wewnętrzna kompensacja umożliwia bardzo szybkie cykle walidacji procesów i małe rozmiary rozwiązań PCB.
Zalety kompensacji wewnętrznej można podsumować jako łatwość użycia (ponieważ wymaga konfiguracji jedynie filtr wyjściowy), szybką konstrukcję i niewielką liczbę komponentów, co zapewnia rozwiązanie o niewielkich rozmiarach dla zastosowań niskoprądowych.Wadą jest to, że są mniej elastyczne i filtr wyjściowy musi być podporządkowany wewnętrznej kompensacji.Kompensacja zewnętrzna zapewnia większą elastyczność i można ją regulować w zależności od wybranego filtra wyjściowego, natomiast kompensacja może być mniejszym rozwiązaniem dla większych prądów, ale to zastosowanie jest trudniejsze.
4. Sterowanie prądowe a sterowanie napięciowe
Sam regulator może być sterowany w trybie napięciowym lub prądowym.W przypadku sterowania w trybie napięciowym napięcie wyjściowe zapewnia pierwotne sprzężenie zwrotne do pętli sterowania, a kompensacja wyprzedzająca jest zwykle realizowana poprzez wykorzystanie napięcia wejściowego jako wtórnej pętli sterowania w celu poprawy reakcji na stany przejściowe;w trybie sterowania prądem prąd dostarcza pierwotnego sprzężenia zwrotnego do pętli sterowania.W zależności od pętli sterującej prąd ten może być prądem wejściowym, prądem cewki indukcyjnej lub prądem wyjściowym.Wtórna pętla sterująca to napięcie wyjściowe.
Sterowanie trybem prądowym ma tę zaletę, że zapewnia szybką reakcję pętli sprzężenia zwrotnego, ale wymaga kompensacji zbocza, filtrowania szumów przełączania do pomiaru prądu i strat mocy w pętli wykrywania prądu.Sterowanie w trybie napięciowym nie wymaga kompensacji zbocza i zapewnia szybką reakcję pętli sprzężenia zwrotnego z kompensacją wyprzedzającą, chociaż w tym przypadku zaleca się reakcję przejściową w celu zwiększenia wydajności, obwód wzmacniania błędów może wymagać większej przepustowości.
Zarówno topologie sterowania w trybie prądowym, jak i napięciowym nadają się do strojenia w większości zastosowań.W wielu przypadkach topologie sterowania w trybie prądowym wymagają dodatkowego rezystora wykrywającego pętlę prądową;Topologie w trybie napięciowym ze zintegrowaną kompensacją wyprzedzającą zapewniają niemal identyczną odpowiedź pętli sprzężenia zwrotnego i nie wymagają rezystora wykrywającego pętlę prądową.Ponadto kompensacja ze sprzężeniem zwrotnym upraszcza projektowanie kompensacji.Wiele rozwiązań jednofazowych zostało zrealizowanych przy użyciu topologii sterowania w trybie napięcia.
5. Przełączniki, tranzystory MOSFET i MOSFET
Powszechnie używanymi obecnie przełącznikami są ulepszone tranzystory MOSFET. Istnieje wiele konwerterów i kontrolerów obniżających napięcie i obniżających napięcie, które korzystają z tranzystorów MOSFET i sterowników PMOSFET.Tranzystory MOSFET zazwyczaj oferują bardziej opłacalną wydajność niż tranzystory MOSFET, a obwody sterownika w tym urządzeniu są bardziej złożone.Aby włączyć i wyłączyć NMOSFET, wymagane jest wyższe napięcie bramki niż napięcie wejściowe urządzenia.Należy zintegrować technologie takie jak ładowanie początkowe lub pompy ładujące, co zwiększa koszty i zmniejsza początkową przewagę kosztową tranzystorów MOSFET.
O produkcie
Regulator LM46001-Q1 to łatwy w obsłudze synchroniczny konwerter DC-DC obniżający napięcie, zdolny do napędzania prądu obciążenia do 1 A przy napięciu wejściowym w zakresie od 3,5 V do 60 V. LM46001-Q1 zapewnia wyjątkową wydajność, dokładność wyjściowa i spadek napięcia przy bardzo małych rozmiarach rozwiązania.Rozszerzona rodzina jest dostępna w opcjach prądu obciążenia 0,5 A i 2 A w obudowach kompatybilnych typu pin-to-pin.Sterowanie w trybie prądu szczytowego służy do uzyskania prostej kompensacji pętli sterowania i ograniczenia prądu cykl po cyklu.Opcjonalne funkcje, takie jak programowalna częstotliwość przełączania, synchronizacja, flaga dobrej mocy, włączanie precyzji, wewnętrzny miękki start, rozszerzalny miękki start i śledzenie, zapewniają elastyczną i łatwą w użyciu platformę do szerokiego zakresu zastosowań.Nieciągłe przewodzenie i automatyczna redukcja częstotliwości przy małych obciążeniach poprawiają wydajność przy małych obciążeniach.Rodzina wymaga niewielu komponentów zewnętrznych, a układ pinów umożliwia prosty i optymalny układ PCB.Funkcje zabezpieczające obejmują wyłączenie termiczne, blokadę podnapięciową VCC, ograniczenie prądu cykl po cyklu i zabezpieczenie przed zwarciem na wyjściu.Urządzenie LM46001-Q1 jest dostępne w 16-pinowej obudowie HTSSOP (PWP) (6,6 mm × 5,1 mm × 1,2 mm) z rozstawem przewodów 0,65 mm.Urządzenie jest kompatybilne pin-to-pin z rodzinami LM4360x i LM4600x.Wersja LM46001A-Q1 jest zoptymalizowana do pracy w trybie PFM i zalecana do nowych projektów.
