Electrónica probada nueva y original de los chips CI del circuito integrado de los componentes LM46001AQPWPRQ1 HTSSOP
Atributos del producto
TIPO | DESCRIPCIÓN |
Categoría | Circuitos integrados (CI) PMIC - Reguladores de voltaje - Reguladores de conmutación CC CC |
fabricante | Instrumentos Texas |
Serie | Automoción, AEC-Q100, SIMPLE SWITCHER® |
Paquete | Cinta y carrete (TR) Cinta cortada (CT) Digi-Reel® |
SPQ | 250T&R |
Estado del producto | Activo |
Función | Bajar |
Configuración de salida | Positivo |
Topología | Dólar |
Tipo de salida | Ajustable |
Número de salidas | 1 |
Voltaje - Entrada (Mín.) | 3,5 V |
Voltaje - Entrada (Máx.) | 60V |
Voltaje - Salida (Min/Fijo) | 1V |
Voltaje - Salida (Máx.) | 28V |
Salida de corriente | 1A |
Frecuencia - Conmutación | 200 kHz ~ 2,2 MHz |
Rectificador síncrono | Sí |
Temperatura de funcionamiento | -40°C ~ 125°C (TJ) |
Tipo de montaje | Montaje superficial |
Paquete / Estuche | Almohadilla expuesta 16-TSSOP (0,173", 4,40 mm de ancho) |
Paquete de dispositivo del proveedor | 16-HTSSOP |
Número de producto básico | LM46001 |
Ventajas
Comparación de las ventajas de los interruptores integrados y los interruptores externos para convertidores reductores
1. Switches externos versus integrados.
Hay varios interruptores integrados e interruptores externos en las soluciones de convertidor reductor; estos últimos a menudo se denominan controladores reductores o reductores.Estos dos tipos de interruptor tienen distintas ventajas y desventajas y, por lo tanto, la elección entre ellos debe hacerse teniendo en cuenta sus respectivas ventajas y desventajas.
Muchos conmutadores integrados tienen la ventaja de tener un bajo número de componentes, una ventaja que permite que estos conmutadores tengan un tamaño pequeño y se utilicen en muchas aplicaciones de baja corriente.Debido a su naturaleza integrada, todos exhiben un buen rendimiento EMI al mismo tiempo que están protegidos contra altas temperaturas u otras influencias externas que puedan ocurrir.Sin embargo, también tienen la desventaja de tener límites térmicos y de corriente;mientras que los conmutadores externos ofrecen una mayor flexibilidad, con una capacidad de manejo de corriente limitada únicamente por la elección de FET externos.En el lado negativo, los interruptores externos requieren más componentes y deben protegerse de posibles problemas.
Para manejar corrientes más altas, los interruptores también tienen que ser más grandes, lo que encarece la integración, ya que ocupa más espacio valioso en el chip y requiere un paquete más grande.El consumo de energía también es un desafío.Por lo tanto, podemos concluir que para corrientes de salida más altas (normalmente superiores a 5 A), los interruptores externos son la opción preferida.
2. Rectificación síncrona versus asíncrona
Un convertidor reductor rectificador asíncrono o no síncrono con un solo interruptor requiere un diodo de continuidad en el camino bajo, mientras que en un convertidor reductor rectificador síncrono con dos interruptores el segundo interruptor reemplaza el diodo de continuidad mencionado anteriormente.En comparación con las soluciones síncronas, los rectificadores asíncronos tienen la ventaja de ofrecer una solución más económica, pero su eficiencia no es muy alta.
El uso de una topología de rectificador síncrono y la conexión de un diodo Schottky externo en paralelo con el interruptor de bajo nivel brindará la mayor eficiencia.La mayor complejidad de este interruptor de bajo nivel aumenta la eficiencia debido a la presencia de una menor caída de voltaje en el estado "encendido" en comparación con el diodo Schottky.Durante el tiempo de parada (cuando ambos interruptores están apagados), el diodo Schottky externo tiene un rendimiento de caída menor en comparación con el diodo interno de puerta trasera del FET.
3. Compensación externa versus interna
En general, los controladores reductores con interruptores externos pueden proporcionar compensación externa, ya que son adecuados para una amplia gama de aplicaciones.La compensación externa ayuda a adaptar el bucle de control a varios componentes externos, como FET, inductores y condensadores de salida.
Para convertidores con interruptores integrados, normalmente se utiliza compensación tanto externa como interna.La compensación interna permite ciclos de validación de procesos muy rápidos y soluciones de PCB de pequeño tamaño.
Las ventajas de la compensación interna se pueden resumir en facilidad de uso (ya que solo es necesario configurar el filtro de salida), diseño rápido y una pequeña cantidad de componentes, lo que proporciona una solución de tamaño pequeño para aplicaciones de baja corriente.Las desventajas son que son menos flexibles y el filtro de salida debe estar subordinado a una compensación interna.La compensación externa ofrece mayor flexibilidad y se puede ajustar según el filtro de salida seleccionado, mientras que la compensación puede ser una solución más pequeña para corrientes más grandes, pero esta aplicación es más difícil.
4. Control en modo corriente versus control en modo voltaje
El regulador en sí se puede controlar en modo de voltaje o en modo de corriente.En el control del modo de voltaje, el voltaje de salida proporciona retroalimentación primaria al bucle de control, y la compensación anticipada generalmente se implementa utilizando el voltaje de entrada como un bucle de control secundario para mejorar el comportamiento de respuesta transitoria;En el control del modo actual, la corriente proporciona retroalimentación primaria al bucle de control.Dependiendo del lazo de control, esta corriente puede ser la corriente de entrada, la corriente del inductor o la corriente de salida.El circuito de control secundario es el voltaje de salida.
El control del modo de corriente tiene la ventaja de proporcionar una respuesta de bucle de retroalimentación rápida, pero requiere compensación de pendiente, filtrado de ruido de conmutación para la medición de corriente y pérdidas de potencia en el bucle de detección de corriente.El control del modo de voltaje no requiere compensación de pendiente y proporciona una respuesta de bucle de retroalimentación rápida con compensación anticipada, aunque aquí se recomienda la respuesta transitoria para mejorar el rendimiento, el circuito de amplificación de errores puede requerir un mayor ancho de banda.
Tanto las topologías de control de modo de corriente como de voltaje son adecuadas para que la sintonización se utilice en la mayoría de las aplicaciones.En muchos casos, las topologías de control en modo actual requieren una resistencia de detección de bucle de corriente adicional;Las topologías en modo voltaje con compensación de avance integrada logran una respuesta de bucle de retroalimentación casi idéntica y no requieren una resistencia de detección de bucle de corriente.Además, la compensación anticipada simplifica el diseño de la compensación.Muchos desarrollos monofásicos se han realizado utilizando topologías de control en modo voltaje.
5. Conmutadores, MOSFET y MOSFET
Los interruptores de uso común hoy en día son MOSFET mejorados y hay muchos convertidores y controladores reductores/reductores que utilizan controladores MOSFET y PMOSFET.Los MOSFET suelen ofrecer un rendimiento más rentable que los MOSFET y el circuito del controlador de este dispositivo es más complejo.Para encender y apagar un NMOSFET, se requiere un voltaje de puerta más alto que el voltaje de entrada del dispositivo.Se deben integrar tecnologías como el bootstrapping o las bombas de carga, aumentando el coste y reduciendo la ventaja de coste inicial de los MOSFET.
Acerca del producto
El regulador LM46001-Q1 es un convertidor CC-CC reductor síncrono fácil de usar capaz de impulsar hasta 1 A de corriente de carga desde un voltaje de entrada que oscila entre 3,5 V y 60 V. El LM46001-Q1 proporciona una eficiencia excepcional, Precisión de salida y voltaje de caída en un tamaño de solución muy pequeño.Una familia extendida está disponible en opciones de corriente de carga de 0,5 A y 2 A en paquetes compatibles pin a pin.El control del modo de corriente máxima se emplea para lograr una compensación de bucle de control simple y una limitación de corriente ciclo por ciclo.Las funciones opcionales, como frecuencia de conmutación programable, sincronización, indicador de buena energía, habilitación de precisión, arranque suave interno, arranque suave extensible y seguimiento, brindan una plataforma flexible y fácil de usar para una amplia gama de aplicaciones.La conducción discontinua y la reducción automática de frecuencia en cargas ligeras mejoran la eficiencia de las cargas ligeras.La familia requiere pocos componentes externos y la disposición de los pines permite un diseño de PCB simple y óptimo.Las características de protección incluyen apagado térmico, bloqueo por subtensión VCC, límite de corriente ciclo por ciclo y protección contra cortocircuitos de salida.El dispositivo LM46001-Q1 está disponible en el paquete HTSSOP (PWP) de 16 pines (6,6 mm × 5,1 mm × 1,2 mm) con paso de cable de 0,65 mm.El dispositivo es compatible pin a pin con las familias LM4360x y LM4600x.La versión LM46001A-Q1 está optimizada para el funcionamiento de PFM y se recomienda para nuevos diseños.