LM46001AQPWPRQ1 Components HTSSOP Nous i originals provats circuit integrat IC Xips electrònics
Atributs del producte
| TIPUS | DESCRIPCIÓ |
| Categoria | Circuits integrats (CI) PMIC - Reguladors de tensió - Reguladors de commutació DC DC |
| Mfr | Texas Instruments |
| Sèrie | Automoció, AEC-Q100, SIMPLE SWITCHER® |
| paquet | Cinta i bobina (TR) Cinta tallada (CT) Digi-Reel® |
| SPQ | 250T&R |
| Estat del producte | Actiu |
| Funció | Baixar |
| Configuració de la sortida | Positiu |
| Topologia | Buck |
| Tipus de sortida | Ajustable |
| Nombre de sortides | 1 |
| Tensió: entrada (mínim) | 3,5 V |
| Tensió: entrada (màx.) | 60V |
| Tensió - Sortida (mínim/fix) | 1V |
| Tensió - Sortida (màx.) | 28V |
| Corrent - Sortida | 1A |
| Freqüència - Commutat | 200 kHz ~ 2,2 MHz |
| Rectificador síncron | Sí |
| Temperatura de funcionament | -40 °C ~ 125 °C (TJ) |
| Tipus de muntatge | Muntatge en superfície |
| Paquet / Estoig | Coixinet exposat 16-TSSOP (0,173", 4,40 mm d'amplada). |
| Paquet de dispositius del proveïdor | 16-HTSSOP |
| Número de producte base | LM46001 |
Avantatges
Comparació dels avantatges dels interruptors integrats i els interruptors externs per als convertidors buck
1. Interruptors externs versus integrats.
Hi ha diversos interruptors integrats i interruptors externs a les solucions de convertidor buck, aquests últims sovint s'anomenen controladors de baixada o buck.Aquests dos tipus d'interruptor tenen avantatges i desavantatges diferents i, per tant, l'elecció entre ells s'ha de fer tenint en compte els seus respectius avantatges i desavantatges.
Molts interruptors integrats tenen l'avantatge de tenir un recompte de components baix, un avantatge que permet que aquests interruptors tinguin una mida reduïda i s'utilitzen en moltes aplicacions de baix corrent.A causa de la seva naturalesa integrada, tots presenten un bon rendiment EMI mentre estan protegits contra altes temperatures o altres influències externes que es puguin produir.Tanmateix, també tenen l'inconvenient dels límits de corrent i tèrmics;mentre que els interruptors externs ofereixen una major flexibilitat, amb la capacitat de maneig actual limitada només per l'elecció de FET externs.En el costat negatiu, els interruptors externs requereixen més components i s'han de protegir de possibles problemes.
Per gestionar corrents més altes, els interruptors també han de ser més grans, cosa que fa que la integració sigui més cara, ja que ocupa més espai valuós al xip i requereix un paquet més gran.El consum d'energia també és un repte.Per tant, podem concloure que per a corrents de sortida més altes (generalment per sobre de 5 A), els interruptors externs són l'opció preferida.
2. Rectificació síncrona versus asíncrona
Un convertidor buck rectificador asíncron o no síncron amb només un interruptor requereix un díode de continuïtat en el camí baix, mentre que en un convertidor buck rectificador síncron amb dos interruptors el segon interruptor substitueix el díode de continuïtat esmentat anteriorment.En comparació amb les solucions síncrones, els rectificadors asíncrons tenen l'avantatge de proporcionar una solució més econòmica, però la seva eficiència no és molt alta.
L'ús d'una topologia de rectificador síncron i la connexió d'un díode Schottky extern en paral·lel amb l'interruptor de baix nivell donarà la màxima eficiència.La major complexitat d'aquest interruptor de baix nivell augmenta l'eficiència a causa de la presència d'una caiguda de tensió més baixa en l'estat "encès" en comparació amb el díode Schottky.Durant el temps d'aturada (quan els dos interruptors estan apagats), el díode Schottky extern té un rendiment d'abandonament inferior en comparació amb el díode de la porta posterior interna del FET.
3. Compensació externa vs interna
En general, els controladors buck amb interruptors externs poden proporcionar una compensació externa, ja que són adequats per a una àmplia gamma d'aplicacions.La compensació externa ajuda a adaptar el bucle de control a diversos components externs com ara FET, inductors i condensadors de sortida.
Per als convertidors amb interruptors integrats, normalment s'utilitzen compensacions tant externes com internes.La compensació interna permet cicles de validació de processos molt ràpids i mides petites de solució de PCB.
Els avantatges de la compensació interna es poden resumir en la facilitat d'ús (ja que només cal configurar el filtre de sortida), un disseny ràpid i un nombre reduït de components, proporcionant així una solució de mida petita per a aplicacions de baix corrent.Els inconvenients són que són menys flexibles i el filtre de sortida ha d'estar subordinat a una compensació interna.La compensació externa ofereix una major flexibilitat i es pot ajustar segons el filtre de sortida seleccionat, mentre que la compensació pot ser una solució més petita per a corrents més grans, però aquesta aplicació és més difícil.
4. Control en mode corrent versus control en mode tensió
El propi regulador es pot controlar tant en mode de tensió com en mode de corrent.En el control en mode de tensió, la tensió de sortida proporciona una retroalimentació primària al bucle de control, i la compensació anticipada sol implementar-se utilitzant la tensió d'entrada com a bucle de control secundari per millorar el comportament de resposta transitòria;en el control del mode actual, el corrent proporciona una retroalimentació principal al bucle de control.Depenent del bucle de control, aquest corrent pot ser el corrent d'entrada, el corrent de l'inductor o el corrent de sortida.El bucle de control secundari és la tensió de sortida.
El control del mode de corrent té l'avantatge de proporcionar una resposta ràpida del bucle de retroalimentació, però requereix compensació de pendent, filtre de soroll de commutació per a la mesura de corrent i pèrdues de potència en el bucle de detecció de corrent.El control del mode de tensió no requereix compensació de pendent i proporciona una resposta ràpida del bucle de retroalimentació amb compensació anticipada, tot i que aquí es recomana la resposta transitòria per millorar el rendiment, el circuit d'amplificació d'errors pot requerir una amplada de banda més gran.
Tant les topologies de control de mode de corrent com de tensió són adequades per a la sintonització i s'utilitzen en la majoria d'aplicacions.En molts casos, les topologies de control en mode de corrent requereixen una resistència de detecció de bucle de corrent addicional;Les topologies en mode de tensió amb compensació de feed-forward integrada aconsegueixen una resposta de bucle de retroalimentació gairebé idèntica i no requereixen una resistència de detecció de bucle de corrent.A més, la compensació anticipada simplifica el disseny de la compensació.S'han realitzat molts desenvolupaments monofàsics utilitzant topologies de control en mode de tensió.
5. Interruptors, MOSFET i MOSFET
Els interruptors d'ús comú avui en dia són MOSFET millorats i hi ha molts convertidors i controladors reductors/reduïts que utilitzen MOSFET i controladors PMOSFET.Els MOSFET solen oferir un rendiment més rendible que els MOSFET i el circuit del controlador d'aquest dispositiu és més complex.Per encendre i apagar un NMOSFET, cal una tensió de porta superior a la tensió d'entrada del dispositiu.S'han d'integrar tecnologies com el bootstrapping o les bombes de càrrega, augmentant el cost i reduint l'avantatge inicial del cost dels MOSFET.
Sobre el producte
El regulador LM46001-Q1 és un convertidor DC-DC reductor síncron fàcil d'utilitzar capaç de conduir fins a 1 A de corrent de càrrega des d'una tensió d'entrada que oscil·la entre 3,5 V i 60 V. El LM46001-Q1 proporciona una eficiència excepcional, precisió de sortida i tensió d'abandonament en una mida de solució molt petita.Hi ha disponible una família ampliada en opcions de corrent de càrrega de 0,5 A i 2 A en paquets compatibles de pin a pin.El control del mode de corrent màxima s'utilitza per aconseguir una compensació senzilla del bucle de control i una limitació de corrent cicle per cicle.Les funcions opcionals, com ara la freqüència de commutació programable, la sincronització, la bandera de bona potència, l'habilitació de precisió, l'arrencada suau interna, l'arrencada suau extensible i el seguiment proporcionen una plataforma flexible i fàcil d'utilitzar per a una àmplia gamma d'aplicacions.La conducció discontínua i la reducció automàtica de freqüència amb càrregues lleugeres milloren l'eficiència de la càrrega lleugera.La família requereix pocs components externs i la disposició dels pins permet un disseny de PCB senzill i òptim.Les característiques de protecció inclouen l'apagada tèrmica, el bloqueig de baixa tensió VCC, el límit de corrent cicle per cicle i la protecció contra curtcircuits de sortida.El dispositiu LM46001-Q1 està disponible al paquet HTSSOP (PWP) de 16 pins (6,6 mm × 5,1 mm × 1,2 mm) amb un pas de plom de 0,65 mm.El dispositiu és compatible pin a pin amb les famílies LM4360x i LM4600x.La versió LM46001A-Q1 està optimitzada per al funcionament PFM i es recomana per a nous dissenys.
