Az érzékeny elektronikus eszközök szabályozott feszültségének megszerzéséhez lineáris feszültségszabályozókat használnak. Az alacsony lemorzsolódás-szabályozók LDO néven is ismertek. Különböző típusú és kategóriájú LDO áll rendelkezésre az üzemi bemeneti feszültségtartományok, nyugalmi áramértékek és kimeneti áramértékek alapján. Ezek különböző méretekben is kaphatók. A feszültségszabályozók rögzített feszültségű és állítható feszültségű változatokban kaphatók, ahol a kimeneti feszültségek a feszültségtartományhoz külső visszacsatolásos feszültségosztóval állíthatók ellenállások . Az olyan alkalmazások, mint például az autóipari akkumulátoros rendszerek és az Always-on rendszerek, alacsony és ultralow nyugalmi áramot igényelnek. Ilyen alkalmazásokhoz LDO-t, például TPS7B81-Q1-et használnak.
Mi az a TPS7B81-Q1?
A TPS7B81-Q1 egy ultralow nyugalmi áramú, alacsony kiesésű feszültségszabályozó. 40 V bemeneti feszültséggel működhet. A TPS7B81-Q1 integrált hibavédelmi áramkörökkel rendelkezik. Ez az LDO különféle méretekben és hővezető képességben kapható. A TPS7B81-Q1 optimális megoldás az áramellátás szempontjából mikrovezérlők , az ellenőrző területi hálózat és a helyi összekötő hálózat az alacsony nyugalmi áram jellemzője miatt.
Blokk diagramm
A TPS7B81-Q1 blokkvázlata
Alulfeszültség leállítás
A kimenet kikapcsolásához, amikor a bemeneti feszültség a belső UVLO küszöb alá esik, ez az eszköz rendelkezik egy belső feszültség alatti reteszelő áramkörrel. Alacsony bemeneti feszültség esetén ez az áramkör megakadályozza, hogy a készülék ismeretlen állapotba záródjon.
Jelenlegi határ
A készülék áramellátási áramkört biztosít, hogy a készüléket biztonságos működési területen tartsa, ha túlterhelés vagy kimeneti rövidzárlat lép fel. Az áramkorlát-védelmi áramkör ezt az IC-t is megvédi a túlzott áramvesztéstől.
Termikus leállítás
Az LDO túlmelegedés elleni védelme érdekében termikus kikapcsoló áramkört biztosítanak. Ha az elágazás hőmérséklete meghaladja a hő kikapcsolási kioldási pontját, akkor ez az áramkör leállítja az eszközt. Amikor a készülék lehűl a hőmérsékleti kikapcsolási pont alatti hőmérsékletre, ez az áramkör ismét bekapcsolja a kimenetet.
A TPS7B81-Q1 kapcsolási rajza
A TPS7B81-Q1 kapcsolási rajza
Az alkalmazási követelményektől függően külső komponenseket, például különböző értékű kondenzátorokat használnak ezzel az LDO-val együtt. A tervezés megkezdése előtt meg kell határozni a bemeneti feszültségtartomány kimeneti feszültségtartományát és a kimeneti áramértékeket.
Bemeneti kondenzátor
Általában 10 µF és 22 µF kondenzátor csatlakozik az IN csapról a földre. A bemeneti kondenzátor javíthatja az eszköz tranziens válaszát, a bemenet hullámzásának elutasítását és a PSRR-t.
Kimeneti kondenzátor
Ehhez az LDO-hoz kimeneti kondenzátor szükséges a stabilitás érdekében. Előnyös az 1 nF és 200 uF közötti kondenzátor. A kondenzátor ESR tartományának 0,001Ω és 5Ω között kell lennie. A terhelés átmeneti reakciójának javítása érdekében a kerámia kondenzátor alacsony ESR értékkel van kiválasztva.
A TPS7B81-Q1 tűkonfigurációja
KVU csomag: TPS7B81-Q1
A TPS7B81-Q1 8 tűs HVSSOP DGN, 6 tűs WSON DRV és 5 tűs TO-252 KVU csomagban kapható.
DGN csomag
- Az 1. tű az IN bemeneti tápegység pin. A bemeneti impedancia minimalizálása és a legjobb tranziens válasz elérése érdekében ajánlott egy bemeneti kondenzátor. Ezt a kondenzátort az IN csapról a földre kell csatlakoztatni, és a lehető legközelebb kell elhelyezni a készülék kimenetéhez.
- A Pin-2 az Enable input pin EN engedélyezése. Az eszközt úgy kapcsolják be, hogy ezt a csapot nagyobbra hajtja, mint az eszköz logikai bemenetének magas szintje. A TPS7B81-Q1 kikapcsolási üzemmódba kapcsol, ha ezen a csapon az érték kisebb, mint a logikai bemenet alacsony szintje.
- A Pin-3 és Pin-7 nincsenek egymással összekötve. A 4-es, 5-ös, 6-os tű a GND föld referencia csap. A 8. érintkező az OUT szabályozott kimeneti tű. A stabilitás érdekében egy kimeneti kondenzátort kell elhelyezni az OUT és a test között. Ezt a kondenzátort a lehető legközelebb kell elhelyezni az eszköz kimenetéhez.
DRV csomag
- Az 1. tű az IN bemeneti tű.
- A Pin-2 az EN engedélyező tű.
- A 3-as és 4-es érintkező a föld referencia GND.
- Pin-5 a DNC csap. Nem szabad bármilyen előfeszültséghez csatlakoztatni. Ez a csap vagy földhöz van kötve, vagy lebeg.
- A 6-os érintkező az OUT kimeneti tű. A csap működése hasonló a DGN csomag csapjaihoz, de konfigurációjuk megváltozik.
KVU csomag
- Az 1. tű az IN bemeneti tű. A Pin-2 az EN engedélyező bemeneti tű.
- A -3 tű és a TAB a föld referencia GND. A PIN-4 a DNC csap. Az 5. tű az OUT kimeneti tű.
- A jobb hőteljesítmény érdekében az összes csomag hőszigetelése a föld GND-hez csatlakozik.
Specifikációk
A TPS7B81-Q1 a következő specifikációkkal rendelkezik:
- A TPS7B81-Q1 akkumulátoron kívüli, ultra alacsony IQ, alacsony lemorzsolódás-szabályozó.
- 1. hőmérsékleti fokozata -400C-tól 125-ig0C.
- A TPS7B81-Q1 széles bemeneti feszültségtartománya 3 V és 40 V között van.
- A készülék maximális kimeneti árama 150mA.
- A TPS7B81-Q1 alacsony nyugalmi (300nA) áramával rendelkezik, amikor az eszköz leállított üzemmódban van.
- Könnyű terhelések esetén a nyugalmi áram jellemző értéke 2,7µA.
- Könnyű terhelések esetén a maximális nyugalmi áram 4,5 µA.
- A TPS7B81-Q1 a kimeneti feszültség pontosságának 1,5% -ával rendelkezik a vezeték, a terhelés és a hőmérséklet felett.
- Rögzített 5 V-os kimeneti változat esetén a TPS7B81-Q1 maximális kiesési feszültsége 525mV 150 mA-nél.
- A stabilitás érdekében a kerámia kimenet kondenzátor értéke 1µF és 200 uF között van, alacsony ESR-értékkel.
- Ez az IC rögzített feszültségű változatokban érhető el 5 V és 3,3 V kimeneti feszültségekhez.
- Ez az LDO hibavédelmi áramkörökkel rendelkezik.
- A TPS7B81-Q1 termikus kikapcsolási áramkört, rövidzárlatot és túláram-védelmi áramkört is biztosít.
- A TPS7B81-Q1 3 típusú csomagban érhető el - 8 tűs DGN, 6 tűs DRV, 5 tűs KVU csomagokban.
Alkalmazások
Néhány olyan terület, ahol a TPS7B81-Q1 alkalmazzák, a következők:
- A fürt tápegysége a TPS7B81-Q1-et használja.
- A TPS7B81-Q1 feszültségszabályozó testvezérlő modulokban is jelen van.
- A TPS7B81-Q1 ideális választás mindig bekapcsolt, akkumulátorral működő alkalmazásokhoz, mint például átjáró alkalmazások, távoli kulcs nélküli beléptető rendszerek.
- A TPS7B81-Q1 az MCU és a CAN / LIN adó-vevők áramellátására szolgál.
Alternatív IC
A TPS7B81-Q1 alternatívájaként használható IC-k a TPS7A66, TPS7A69, TPS7B69 stb.
Alacsony nyugalmi áramra van szükség az energiatakarékosság érdekében, és meghosszabbítja az autó akkumulátorral csatlakoztatott alkalmazások akkumulátorának élettartamát. A tartós működés érdekében, ha a jármű gyújtása ki van kapcsolva, a Mindig bekapcsolt rendszerekhez ultravékony nyugalmi áramra van szükség kiterjesztett hőmérséklet-tartományban.
Mivel a TPS7B81-Q1 megfelel ezeknek a követelményeknek, ideális választásnak számít ezekhez az alkalmazásokhoz. További elektromos jellemzők a adatlap of Texas Instruments. A TPS7B81-Q1 mely szolgáltatásai voltak hasznosak az alkalmazásához?
Képforrás: Texas Instrument