Linh kiện LM46001AQPWPRQ1 HTSSOP Chip IC mạch tích hợp mới và đã được thử nghiệm nguyên bản Điện tử
Thuộc tính sản phẩm
KIỂU | SỰ MIÊU TẢ |
Loại | Mạch tích hợp (IC) PMIC - Bộ ổn áp - Bộ ổn áp chuyển mạch DC DC |
người bán | Dụng cụ Texas |
Loạt | Ô tô, AEC-Q100, SIMPLE SWITCHER® |
Bưu kiện | Băng & Cuộn (TR) Cắt băng (CT) Digi-Reel® |
SPQ | 250T&R |
trạng thái sản phẩm | Tích cực |
Chức năng | Bước xuống |
Cấu hình đầu ra | Tích cực |
Cấu trúc liên kết | Cái xô |
Loại đầu ra | có thể điều chỉnh |
Số lượng đầu ra | 1 |
Điện áp - Đầu vào (Tối thiểu) | 3,5V |
Điện áp - Đầu vào (Tối đa) | 60V |
Điện áp - Đầu ra (Tối thiểu/Cố định) | 1V |
Điện áp - Đầu ra (Tối đa) | 28V |
Sản lượng hiện tại | 1A |
Tần số - Chuyển mạch | 200kHz ~ 2,2 MHz |
Bộ chỉnh lưu đồng bộ | Đúng |
Nhiệt độ hoạt động | -40°C ~ 125°C (TJ) |
Kiểu lắp | Gắn bề mặt |
Gói / Thùng | Tấm lót lộ ra 16-TSSOP (0,173", chiều rộng 4,40mm) |
Gói thiết bị của nhà cung cấp | 16-HTSSOP |
Số sản phẩm cơ sở | LM46001 |
Thuận lợi
So sánh ưu điểm của công tắc tích hợp và công tắc ngoài cho bộ chuyển đổi Buck
1. Công tắc bên ngoài và tích hợp.
Có một số công tắc tích hợp và công tắc bên ngoài trong các giải pháp chuyển đổi Buck, giải pháp sau thường được gọi là bộ điều khiển bước xuống hoặc bộ điều khiển Buck.Hai loại công tắc này có những ưu điểm và nhược điểm riêng biệt và do đó việc lựa chọn giữa chúng phải được thực hiện dựa trên những ưu điểm và nhược điểm tương ứng.
Nhiều công tắc tích hợp có ưu điểm là số lượng thành phần thấp, lợi thế cho phép các công tắc này có kích thước nhỏ và được sử dụng trong nhiều ứng dụng dòng điện thấp.Do tính chất tích hợp, tất cả chúng đều thể hiện hiệu suất EMI tốt đồng thời được bảo vệ khỏi nhiệt độ cao hoặc các tác động bên ngoài khác có thể xảy ra.Tuy nhiên, chúng cũng có nhược điểm là giới hạn dòng điện và nhiệt độ;trong khi các công tắc bên ngoài mang lại sự linh hoạt cao hơn, với khả năng xử lý dòng điện chỉ bị giới hạn bởi việc lựa chọn FET bên ngoài.Về mặt tiêu cực, các công tắc bên ngoài yêu cầu nhiều thành phần hơn và phải được bảo vệ khỏi các sự cố tiềm ẩn.
Để xử lý dòng điện cao hơn, các công tắc cũng phải lớn hơn, điều này khiến việc tích hợp trở nên đắt đỏ hơn vì nó chiếm nhiều không gian quý giá hơn trên chip và yêu cầu gói lớn hơn.Tiêu thụ điện năng cũng là một thách thức.Do đó, chúng ta có thể kết luận rằng đối với dòng điện đầu ra cao hơn (thường trên 5A), công tắc bên ngoài là lựa chọn ưu tiên.
2. Chỉnh lưu đồng bộ và không đồng bộ
Bộ chuyển đổi Buck chỉnh lưu không đồng bộ hoặc không đồng bộ chỉ có một công tắc yêu cầu một diode liên tục ở đường dẫn thấp, trong khi đó ở bộ chuyển đổi Buck chỉnh lưu đồng bộ có hai công tắc, công tắc thứ hai sẽ thay thế diode liên tục nêu trên.So với các giải pháp đồng bộ, bộ chỉnh lưu không đồng bộ có ưu điểm là cung cấp giải pháp rẻ hơn nhưng hiệu quả không cao lắm.
Sử dụng cấu trúc liên kết chỉnh lưu đồng bộ và kết nối diode Schottky bên ngoài song song với công tắc mức thấp sẽ cho hiệu quả cao nhất.Độ phức tạp cao hơn của công tắc cấp thấp này làm tăng hiệu suất do sự sụt giảm điện áp ở trạng thái "bật" thấp hơn so với diode Schottky.Trong thời gian ngừng hoạt động (khi cả hai công tắc đều tắt), diode Schottky bên ngoài có hiệu suất sụt giảm thấp hơn so với diode cổng sau bên trong của FET.
3. Bồi thường bên ngoài và bồi thường nội bộ
Nói chung, bộ điều khiển Buck có công tắc bên ngoài có thể cung cấp khả năng bù bên ngoài vì chúng phù hợp với nhiều ứng dụng.Bù ngoài giúp điều chỉnh vòng điều khiển phù hợp với các thành phần bên ngoài khác nhau như FET, cuộn cảm và tụ điện đầu ra.
Đối với các bộ chuyển đổi có công tắc tích hợp, thường sử dụng cả bù bên ngoài và bên trong.Bồi thường nội bộ cho phép chu kỳ xác nhận quy trình rất nhanh và kích thước giải pháp PCB nhỏ.
Ưu điểm của bù nội bộ có thể được tóm tắt là dễ sử dụng (vì chỉ cần cấu hình bộ lọc đầu ra), thiết kế nhanh và số lượng linh kiện nhỏ, do đó cung cấp giải pháp kích thước nhỏ cho các ứng dụng dòng điện thấp.Nhược điểm là chúng kém linh hoạt và bộ lọc đầu ra phải phụ thuộc vào sự bù bên trong.Bù trừ bên ngoài mang lại sự linh hoạt cao hơn và có thể được điều chỉnh theo bộ lọc đầu ra đã chọn, trong khi bù trừ có thể là giải pháp nhỏ hơn cho dòng điện lớn hơn, nhưng ứng dụng này khó khăn hơn.
4. Điều khiển chế độ dòng điện và điều khiển chế độ điện áp
Bản thân bộ điều chỉnh có thể được điều khiển ở chế độ điện áp hoặc chế độ dòng điện.Trong điều khiển chế độ điện áp, điện áp đầu ra cung cấp phản hồi chính cho vòng điều khiển và việc bù tiếp tiếp thường được thực hiện bằng cách sử dụng điện áp đầu vào làm vòng điều khiển thứ cấp để tăng cường hành vi phản ứng nhất thời;trong điều khiển chế độ hiện tại, dòng điện cung cấp phản hồi chính cho vòng điều khiển.Tùy thuộc vào vòng điều khiển, dòng điện này có thể là dòng điện đầu vào, dòng điện cảm ứng hoặc dòng điện đầu ra.Vòng điều khiển thứ cấp là điện áp đầu ra.
Điều khiển chế độ hiện tại có ưu điểm là cung cấp phản hồi vòng phản hồi nhanh nhưng yêu cầu bù độ dốc, chuyển đổi lọc nhiễu để đo dòng điện và tổn thất điện năng trong vòng phát hiện dòng điện.Điều khiển chế độ điện áp không yêu cầu bù độ dốc và cung cấp phản hồi vòng phản hồi nhanh với bù tiếp tiếp, mặc dù ở đây khuyến nghị đáp ứng nhất thời để nâng cao hiệu suất, mạch khuếch đại lỗi có thể yêu cầu băng thông cao hơn.
Cả cấu trúc liên kết điều khiển chế độ dòng điện và điện áp đều phù hợp để điều chỉnh được sử dụng trong hầu hết các ứng dụng.Trong nhiều trường hợp, cấu trúc liên kết điều khiển chế độ hiện tại yêu cầu một điện trở phát hiện vòng lặp hiện tại bổ sung;Cấu trúc liên kết chế độ điện áp có tính năng bù chuyển tiếp nguồn tích hợp đạt được phản hồi vòng phản hồi gần như giống hệt nhau và không yêu cầu điện trở phát hiện vòng lặp hiện tại.Ngoài ra, việc bù chuyển tiếp nguồn cấp dữ liệu giúp đơn giản hóa việc thiết kế bù.Nhiều phát triển một pha đã được thực hiện bằng cách sử dụng cấu trúc liên kết điều khiển chế độ điện áp.
5. Công tắc, MOSFET và MOSFET
Các công tắc được sử dụng phổ biến hiện nay là các MOSFET nâng cao và có nhiều bộ chuyển đổi và bộ điều khiển bước xuống/bước xuống sử dụng trình điều khiển MOSFET và PMOSFET.MOSFET thường mang lại hiệu suất tiết kiệm chi phí hơn MOSFET và mạch điều khiển trên thiết bị này phức tạp hơn.Để bật và tắt NMOSFET, cần có điện áp cổng cao hơn điện áp đầu vào của thiết bị.Các công nghệ như khởi động hoặc bơm sạc phải được tích hợp, làm tăng chi phí và giảm lợi thế về chi phí ban đầu của MOSFET.
Về sản phẩm
Bộ điều chỉnh LM46001-Q1 là bộ chuyển đổi DC-DC bước xuống đồng bộ dễ sử dụng, có khả năng điều khiển dòng tải lên tới 1 A từ điện áp đầu vào trong khoảng từ 3,5 V đến 60 V. LM46001-Q1 mang lại hiệu suất vượt trội, độ chính xác đầu ra và điện áp rơi ở kích thước giải pháp rất nhỏ.Một dòng mở rộng có sẵn với các tùy chọn dòng tải 0,5-A và 2-A trong các gói tương thích giữa các chân.Điều khiển chế độ dòng điện cực đại được sử dụng để đạt được mức bù vòng điều khiển đơn giản và giới hạn dòng điện theo từng chu kỳ.Các tính năng tùy chọn như tần số chuyển đổi có thể lập trình, đồng bộ hóa, cờ báo nguồn tốt, kích hoạt độ chính xác, khởi động mềm bên trong, khởi động mềm có thể mở rộng và theo dõi cung cấp nền tảng linh hoạt và dễ sử dụng cho nhiều ứng dụng.Dẫn điện không liên tục và giảm tần số tự động khi tải nhẹ giúp cải thiện hiệu quả tải nhẹ.Dòng sản phẩm này yêu cầu ít thành phần bên ngoài và việc bố trí chân cắm cho phép bố trí PCB đơn giản, tối ưu.Các tính năng bảo vệ bao gồm tắt nhiệt, khóa điện áp thấp VCC, giới hạn dòng điện theo chu kỳ và bảo vệ ngắn mạch đầu ra.Thiết bị LM46001-Q1 có sẵn trong gói HTSSOP (PWP) 16 chân (6,6 mm × 5,1 mm × 1,2 mm) với khoảng cách dây dẫn 0,65 mm.Thiết bị này tương thích pin-to-pin với dòng LM4360x và LM4600x.Phiên bản LM46001A-Q1 được tối ưu hóa cho hoạt động PFM và được khuyến nghị cho các thiết kế mới.