Jste zde

3A měnič nejen pro superkapacitory

2 MHz synchronně snižující – zvyšující DC / DC měnič s výstupní zatížitelností 3 A nabídne nízkou úroveň zarušení spolu s rozšířenou dobou provozuschopnosti při napájení z baterií či superkapacitorů.

Společnost Linear Technology nedávno představila integrovaný obvod, označený jako

  • LTC3113,
  • 3A Low Noise Buck-Boost DC/DC Converter,

tj. synchronně snižující – zvyšující měnič, dodávající na svém výstupu až 3 A při napájení ze zdroje jmenovitého napětí 3,3 V, Li-Ion / Polymerového článku nebo až 1 A v případě dvou alkalických / NiCd / NiMH baterií. Vstupní rozsah napájecí struktury LTC3113 činí 1,8 V až 5,5 V, přičemž na odpovídajícím výstupu s totožným rozmezím od 1,8 V až do 5,5 V zajišťujeme žádanou funkci – vstupní napětí se přitom tomu výstupnímu smí rovnat, jindy může být menší nebo zase také větší. Čip zároveň vytváří takřka ideální řešení regulátoru pro maximalizaci energie, dostupné z bloku dvou superkapacitorů (více o aplikacích se superkapacitory viz například článek Precizní 20 A zdroje pro bezpečné nabíjení superkapacit či Li-Ion článků).

 

Chráněná topologie snižujícího – zvyšujícího měniče (tj. buck – boost), zapracovaná v rámci LTC3113, zajišťuje spojité přechody napříč všemi provozními režimy, čímž vytváří vzorové řešení pro náročné aplikace, vyžadující udržení konstantního výstupního napětí s malým zarušením a to dokonce i v případě, klesne – li vstupní napětí pod úroveň toho výstupního. V mnoha případech tak můžeme ve srovnání s „pouhým“ snižujícím regulátorem navýšit dobu provozuschopnosti bateriového zdroje až o 25 %. Velikost pevného taktovacího kmitočtu (Switching Frequency) je uživatelsky definovatelná v rozmezí od 300 kHz až do 2 MHz, čímž dochází k určité optimalizaci rovnováhy mezi účinností napájecího zdroje a rozměry připojených vnějších součástek. Spojení mrňavých externích prvků se zapouzdřením integrovaného obvodu ve stylu 16vývodového DFN (4 mm x 5 mm) či 20pinového TSSOP následně skýtá nebývalé možnosti ve věci hustoty energie v souvislosti s požadavky celé řady špičkových aplikací.

Uvnitř obvodu LTC3113 nalezneme dva MOSFETy s kanálem typu N a také dva MOSFETy s kanálem typu P (Rds(ON) zde činí 29 mΩ, resp. 40 mΩ), stojící až za 96 % účinností. Uživatelsky volitelným provozním režimem Burst Mode® snižujeme velikost klidových odběrů na pouhých 40 μA, takže smíme vylepšit účinnost, dosahovanou při malém zatížení a následně tím posílit výdrž přenosného napájecího zdroje. V systémech citlivých na rušení a šumy pak lze tento mód s ohledem na čistotu generovaného výstupu zakázat. Mezi další vlastnosti čipu řadíme soft-start, proudové omezení (Current Limiting), odstavení z titulu tepelného přetížení (Thermal Shutdown) či možnost odpojení výstupu (Output Disconnect).

Základní vlastnosti LTC3113:

  • Stabilizovaný výstup se vstupním napětím nad, pod nebo také rovným napětí výstupnímu
  • Vstupní a také výstupní napěťový rozsah 1,8 V až 5,5 V
  • Podpora trvalého výstupního odběru 3 A (Vin > 3,0 V, Vout = 3,8 V)
  • Podpora trvalého výstupního odběru 1,5 A (Vin ≥ 1,8 V, Vout = 3,3 V)
  • Jediná indukčnost
  • Architektura buck – boost s nízkou hladinou šumu
  • Účinnost až 96 %
  • Nastavitelný taktovací kmitočet od 300 kHz až do 2 MHz
  • Volitelný režim Burst Mode®
  • Odpojení výstupu během shutdownu
  • Odběr při shutdownu < 1 μA
  • Interní soft start
  • Malé pouzdro typu DFN s rozšířenou tepelnou působností a 16 vývody (4 mm × 5 mm × 0,75 mm), resp. 20vývodové TSSOP

Dostupnost a cena:

Obvod LTC3113 lze při odběru 1 000 ks pořídit již za $3.95.

Download a odkazy:

Hodnocení článku: