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工作与波动输入电源:一个新的微型直流/直流降压调节器从线性技术

2018年1月19日通过尼克。戴维斯

一种新的、更小、更多功能的DC/DC降压调节器,专为噪音较大的应用,如航空电子设备、工厂自动化和工业机器人。

一种新的、更小、更多功能的DC/DC降压调节器,专为噪音较大的应用,如航空电子设备、工厂自动化和工业机器人。

线性技术,现在是模拟设备,最近宣布了他们的新小巧,强大,多才多艺LTM8063,这是一个2aμmodule降压调节器,接受高达40V的输入电压。使用线性技术的无声切换器架构来最小化EMI排放量,LTM8063能够通过CISPR 22.B级EMC标准。它的宽输入电压范围(3.2V到40V)允许稳压器在不调节或波动的电源电压下运行良好。似乎令人印象深刻。

当我说,我不仅指的是IC封装本身,它确实很小,但我也考虑到小总体解决方案,其中包括所需的四个外部无源组件:两个帽和两个电阻。如在LTM8063新闻稿,IC封装本身,28针(6.25×4×2.22 mm)BGA集成电路,比现有的等效稳压器小75%,当使用两个0805电容和两个0603电阻时,整个解决方案仅为70mm2。下面的图2显示了一个建议的布局,尽管在这种情况下,两个电容是不同的尺寸。

图1所示。该2Aμmodule降压调节器采用微小的28针BGA封装。从拍摄的图像数据表(PDF)。

图2。一个建议的PCB布局,来自数据表(PDF)。

灵活和多功能

是什么使得该DC / DC电压稳压器如此柔性的是您可以更换其工作频率和v的轻松环境。能够轻松,快速,廉价地更改稳压器的开关频率在解决EMC问题时巨大,特别是当您在租用的EMI实验室支付时或当天的租金时,或者更糟糕的是,当您进入时新产品介绍或首次上市授权的关键路径。啊!

宽的V.范围(0.8V至15V)提供了严重的多功能性:设计人员可以在PCB上的多个位置中使用该IC,以产生各种电压轨,例如1.8V,2.5V和3.3V。当我设计的固态驱动器时,通常使用这三个轨道。当然,您还可以在未来的项目中重复使用经过验证的设计;V.范围涵盖了大多数低压系统所需的供电电压,如此多的工程师在这些天的工作。

这个降压调节器使用一个频脉宽调制该结构的开关频率可以通过连接两个电阻的单个电阻来设置RT别针和地;频率范围为200kHz至2.2MHz。并且由于线性技术提供了推荐的电阻值以及对工作频率折衷的指导,选择合适的开关频率应该非常简单。下表列出了推荐的电阻值。

图3。推荐电阻值根据开关频率。桌子取自数据表(PDF)。

关于选择中涉及的操作频率、线性技术警告说,任意选择一个电阻器价值可能导致的频率过高,这可能会降低集成电路的效率,增加监管机构所产生的热量,甚至损坏设备本身。同样,频率过低可能导致输出电压有太多纹波。有关这个主题的更多信息,请阅读标题为工作频率的权衡在里面数据表,或直接致电或电子邮件向线性技术/模拟设备公司提出其他问题。我相信他们会很乐意回答你们所有的问题。希望能将这种新的集成电路应用到你的下一个设计中。

负的输出

如数据表中所述,该降压调节器能够产生负输出。通过连接它的v来完成这一点节点到系统接地,其接地节点到负轨见下图。

图4。使用LTM8063产生负输出电压。图取自数据表(PDF)。

然而,在这种配置中,IC不是一个真正的降压调节器,最大输出电流将是IC输入电压的函数;有关更多信息,请查看负的输出数据表中的部分。

但请记住,即使产生正输出,也需要考虑输入电压,因为较高的V.导致效率显著降低。环境温度是另一个重要的因素:无论输出电压是正的还是负的,最大负载电流在高温条件下是受限制的(详细信息参见从数据表第7页开始的降额图)。

可以提供演示板

如果您不确定您已准备好在新设计中尝试此IC,或者如果您想在实验室中测试它而不需要花时间设计新的PCB,那么您可能会考虑使用线性技术的LTM8063演示板,被称为DC2494A(见下图)。该板专为V.5V,接受6.5V至40V的输入电压。

图5。LTM8063演示板(即DC2494A)。


您是否有机会使用Linear Technology的这个新的模块buck调节器?如果是的话,请留下评论并告诉我们你的经历。