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穩(wěn)壓器的雙路 10 A 或單路 20 A 降壓的解決方案

出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2023-11-21 17:32:37

  LTM4646,他們將其描述為緊湊型雙路 10 A 或單路 20 A 降壓 μModule 負(fù)載點 (POL) 穩(wěn)壓器。根據(jù)數(shù)據(jù)表,除了一些外部電容和電阻(見下圖)外,該降壓模塊被認(rèn)為是一個完整的解決方案,這意味著它包括電感器、開關(guān)(MOSFET)、 DC /DC控制器,以及相關(guān)的支持部件。


  LTM4646 只需要幾個外部無源元件即可運行 — 電感器和 MOSFET 包含在模塊中。圖片取自Linear.com。

  雖然根據(jù)上圖,該 IC 的實現(xiàn)可能相當(dāng)簡單,但考慮到它采用 88 引腳BGA封裝(見下圖),將其添加到 PCB 上可能需要額外小心。

  這種 BGA 封裝類型可能會考驗?zāi)?PCB 布局技巧。
  這種 BGA 封裝類型可能會考驗?zāi)?PCB 布局技巧。圖片取自數(shù)據(jù)表。
  單 20 A 或雙 10 A 配置
  根據(jù)數(shù)據(jù)表第 8 頁標(biāo)題為 V OUTS1、V OUTS2 (G2、E2) 的部分,將此模塊配置為能夠提供 20 A 電流的單通道穩(wěn)壓器,您需要允許 V OUTS1引腳將 V FB1引腳連接到 INT VCC時浮動。下圖描述了這種安排。

 

  數(shù)據(jù)表中的該電路顯示了如何針對單個 20 A 電壓通道配置 IC。
  其他典型應(yīng)用示例可在數(shù)據(jù)表的第 28 至 31 頁上找到。
  效率高達(dá) 96%

  根據(jù)電壓輸入和電壓輸出值,該 IC 可能會也可能不會達(dá)到其所宣稱的 96% 高效率。例如,如果設(shè)計需要5V 的V IN和3.3V 的V OUT ,則達(dá)到 96% 是可行的(見下圖)。

  當(dāng) VIN 為 5V、VOUT 為 3.3V 時,效率水平。
  當(dāng) V IN為 5V、V OUT為 3.3V 時,效率水平。圖片取自數(shù)據(jù)表。

  然而,如果輸入電壓接近 12V,輸出電壓約為 0.9V,則從下圖來看,可以實現(xiàn)的效率為 85%。因此,如果根據(jù)您的設(shè)計規(guī)范,實現(xiàn)高效率是首要任務(wù),那么請務(wù)必檢查效率曲線,以確保您的設(shè)計要求允許該 IC 提供可接受的效率水平。

  輸入電壓為 12V 時,VOUT 為 0.9V 時只能達(dá)到約 85% 的效率。
  輸入電壓為 12V 時,V OUT為 0.9V時只能達(dá)到約 85% 的效率。圖片取自數(shù)據(jù)表。
  雖然該穩(wěn)壓器模塊的特點是(在標(biāo)題為“電源模塊描述” (第 11 頁)的部分中)能夠通過使用脈沖跳躍功能在輕負(fù)載下提供高效率,但該器件的效率曲線并不表明數(shù)據(jù)是否反映了脈沖- 跳過操作或正常操作。如果輕負(fù)載下的高效率是您的應(yīng)用的重要要求,您可能需要聯(lián)系 Linear Tech 并詢問詳細(xì)信息。
  輸出電壓編程

  雖然僅需要一個電阻器來設(shè)置通道一的輸出電壓 (V OUT1 ),但通道二 (V OUT2 ) 需要使用兩個電阻器。除了提供計算所有三個電阻值的公式(見下圖)外,數(shù)據(jù)表還包括“各種輸出電壓”級別的電阻值表(見下圖)。因此,如果您足夠幸運,找到此表中列出的可接受的輸出電壓電平,那么您可以選擇退出數(shù)學(xué)練習(xí)。

  可以通過這些公式確定用于設(shè)置 VOUT1 和 VOUT2 的電阻值。
  可以使用這些等式來確定用于設(shè)置V OUT1和V OUT2的電阻值。從數(shù)據(jù)表來看。

  此表可能會有所幫助,而不是使用您的數(shù)學(xué)技能...具體取決于您所需的 V OUT值。表取自數(shù)據(jù)表。
  
關(guān)鍵詞:穩(wěn)壓器

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