TPS7A11 alacsony kiesésű feszültségszabályozó

Számos hordozható berendezés, amelyet ma használunk, akkumulátorral működik. A feszültségszabályozók döntő szerepet játszanak az ilyen eszközökben. A kereslet növekedésével feszültségszabályozók nagyon érzékeny alkalmazások esetén, amelyek működéséhez nagyon alacsony feszültségre van szükség, az LDO IC-k keresletének növekedéséhez vezetnek. Az alacsony kiesésű feszültségszabályozók képesek szabályozni a kis feszültségeket, amelyek mV-ban vannak. Általában 200–500 mV bemeneti feszültség körül működnek. Hatékony, kis méretű megoldásra van szükség a hordozható elektronika áramellátásához. Alacsony és alacsony kimeneti követelményekkel kell rendelkezniük. Az egyik ilyen jellemzőkkel rendelkező LDO a TPS7A11.

Mi az a TPS7A11 IC?

A TPS7A11 egy alacsony esésfeszültség-szabályozó. Rendkívül kicsi, alacsony nyugalmi áramú IC-ként kapható. Ezt az IC-t a kimeneti feszültség felett 140 mV-nál alacsonyabban csatlakoztathatja az áramforráshoz.

V használatával_ELFOGULTSÁGA készülék belső áramkörét tápláló sín, a TPS7A11 nagyon alacsony bemeneti feszültségeket képes támogatni. Ezek a tulajdonságok teszik a TPS7A11-t ideális választássá akkumulátoros alkalmazásokhoz.

Blokk diagramm

A TPS7A11 blokkvázlata

Kiváló átmeneti válasz

A magas bemeneti impedancia és az alacsony kimeneti impedancia miatt a TPS7A11 gyorsan reagál a bemeneti táp és a kimeneti áram tranziensére.

Ez a szolgáltatás a készülék számára magas áramellátási elutasítási arányt és alacsony belső zajszintet biztosít. A TPS7A11 kiváló terhelési és vonali tranziensekkel rendelkezik.

Globális feszültség alatti zárolás

Ennek az IC-nek két alulfeszültségű reteszelő áramköre van. Az egyik a BIAS és a másik az IN csatlakozón. Ez az áramkör megakadályozza, hogy a TPS7A11 bekapcsoljon, mielőtt akár a BIAS, akár az IN feszültség meghaladja a zárási feszültségüket.

Ez a két UVLO jel belsőleg kapcsolódik egy AND kapun keresztül. Így ha ezek a jelek bármelyike ​​a zárási feszültség alatt van, a készülék kikapcsol.

Aktív kisülés

A kimeneti feszültség aktív kisütése érdekében az aktív kisütési opciónak van egy belső leengedése MOSFET . Ez a MOSFET egy 120Ω-os ellenállást köt a földhöz, ha az eszköz le van tiltva. Ez az áramkör akkor aktiválódik, ha az engedélyező tüske alacsony, vagy ha a készülék hőre állított üzemmódban van.

Belső visszahajtási áramkorlát

Ezt az áramkört a TPS7A11 védelmére használják a nagy terhelésű áramhibáktól vagy a feszültségzárlat eseményeitől.

Termikus leállítás

Amikor az eszköz hőcsatlakozási hőmérséklete a hő kikapcsolási hőmérsékletére emelkedik, ez az áramkör letiltja az eszközt. Amikor a hőmérséklet a leállási hőmérséklet alá esik, a hőkapcsolási hiszterézis biztosítja, hogy az LDO újra visszaálljon.

A TPS7A11 három funkcionális módban működik - normál, kikapcsolási és letiltott módban. Kieséses üzemmódban az eszköz nincs szabályozva, és a kimeneti feszültség értéke az egyenlő a bemeneti feszültséggel, mínusz feszültségeséssel az eszköz áteresztő elemén. Letiltott üzemmódban a készülék KI van kapcsolva.

Kördiagramm

Az alkalmazási követelmény alapján külső komponensekre van szükség a TPS7A11 IC-vel együtt.

A TPS7A11 kapcsolási rajza

Kondenzátor típusok

A TPS7A11 megköveteli kondenzátor s a bemeneten, a kimeneten és az előfeszítő csapokon a stabilitás érdekében. Többnyire kerámia kondenzátorok ajánlott. A többrétegű kerámia kondenzátorokat körültekintően kell használni.

Input-output kondenzátor követelmények

A TPS7A11-hez szükséges minimális bemeneti kondenzátor 2,2 µF. A kimeneti kondenzátor minimális értéke 2,2µF, a maximális értéke 22µF. Az előfeszítő kondenzátor értékének 0,1 µF-nek kell lennie.

A TPS7A11 tűkonfigurációja

A TPS7A11 2,00 mm X 2,00 mm WSON, 6 tűs DRV csomagban és egy rendkívül kicsi 0,74 mm X 1,09 mm, 5 tűs DSBGA (YKA) csomagban kapható.

A TPS7A11 DRV csomagja

DRV csomag

Ehhez a csomaghoz ajánlott a termikus betétet a földhöz csatlakoztatni.

• Az 1. tű az OUT szabályozott kimeneti tű. A stabilitás érdekében kondenzátort kell csatlakoztatni az OUT-tól a földhöz. A jó tranziens értékek elérése érdekében a kerámia kondenzátorokat használják, amelyeket a készülék kimeneti tüskéjéhez közel helyeznek el.
• A Pin-2 az NC csap, amely nem csatlakozik belsőleg. Ezt a csapot lebegőként lehet hagyni, vagy a jó hőelvezetés érdekében a földhöz csatlakoztatható.
• A Pin-3 az EN engedélyező tű. A készülék engedélyezéséhez ezt a csapot magasra emelik, és a tű alacsony szintjével letilthatja az eszközt. Ha engedélyezésre van szükség, akkor ezt a csapot IN vagy BIAS csatlakozóhoz lehet csatlakoztatni, de azzal a feltétellel, hogy az IN érintkező feszültsége nagyobb, mint 0,9 V.
• A Pin-4 a torzító pin BIAS. Az alacsony bemeneti feszültség és az alacsony kimeneti feszültség feltételei lehetővé teszik ennek a tűnek a használatát. A legjobb teljesítmény érdekében kondenzátort kell csatlakoztatni erről a csapról a földre.
• Az 5. érintkező a GND földelt csap.
• A 6-os érintkező az IN bemeneti tű. A stabilitás szempontjából egy kondenzátort kell csatlakoztatni erről a bemeneti csapról a földre. Ezt a kondenzátort az IN érintkező közelében kell elhelyezni.

5 tűs DSBGA – YKA csomag

Ennél a csomagnál a PIN működése megegyezik a fenti DRV csomaggal.

• A1 az IN bemeneti tű.
• A3 az OUT kimeneti tű.
• B2 a GND földelt csap.
• C1 a BIAS torzítócsap.
• C3 az EN engedélyező tű.

A TPS7A11 specifikációi

A TPS7A11 specifikációi a következők:

• A TPS7A11 ultra-alacsony feszültségtartománya 0,75 V és 3,3 V között van.
• Ez az IC DRV és YKA csomagként érhető el.
• 500 mA-es DRV-csomag esetén az ultra-alacsony lemorzsolódás a minimális energiaveszteség érdekében 140 mV.
• Az YKA csomagoknál az ultra alacsony lemorzsolódás 110 mV.
• Alacsony nyugalmi áram a V számára_{BAN BEN}1,6 µA.
• V számára_ELFOGULTSÁGAz IQ értéke 6 µA.
• A terhelés, a vezeték és a hőmérséklet 1,5% -os pontossággal rendelkezik.
• Ennek az IC-nek magas a PSRR-je, 64dB 1 kHz-en.
• A TPS7A11 aktív kimeneti kisüléssel rendelkezik.
• Ez a feszültségszabályozó elérhető 0,5 V és 3 V közötti feszültséghez.
• A V tartománya_ELFOGULTSÁG1,7 V és 5,5 V között van.
• A TPS7A11 ajánlott üzemi csatlakozási hőmérséklete -400C és 1250C között van.
• Az ebből az IC-ből kimenő feszültség a működési csomópont hőmérsékleti viszonyai között minimum 0,5 V és 3 V között van.
• Az IC-vel együtt 0,1 µF előfeszítő kondenzátort használunk.
• A maximális ESR-nek 250mΩ alatt kell lennie, ha csomópont hőmérsékleti körülmények között működik.

Alkalmazások

A TPS7A11 feszültségszabályozó alkalmazásai a következők:

• Ezeket a modern alacsonyabb magfeszültségeinek áramellátására használják mikrovezérlők és érzékelők .
• Ezeket használják az okosórákban és a fitneszkövetőkben.
  A vezeték nélküli fejhallgatók és a fülhallgatók szintén használják ezt a feszültségszabályozót.
• Ez a feszültségszabályozó megtalálható a kameramodulokban.
  A hordozható orvostechnikai eszközök, okostelefonok, táblagépek és szilárdtestalapú eszközök a TPS7A11 feszültségszabályozót használják.

Alternatív IC

A TPS7A11 alternatívájaként használható IC a TPS7A26.

Alacsony bemeneti feszültsége és alacsony kimeneti feszültségigénye miatt a TPS7A11 ideális választás lett az akkumulátorral működő, zajérzékeny hordozható elektronika számára. Bár a hagyományos LDO-k alacsonyabb bemeneti és alacsony kimeneti jellemzőkkel rendelkeznek, hatékonyságuk alacsony.

A TPS7A11 előfeszítő sínt használ alacsonyabb bemeneti feszültségen való működéshez, ezáltal csökkentve a szerszám teljes elvezetését. Ennek a feszültségszabályozónak a további specifikációja megtalálható a adatlap of Texas Instrumentation. Melyik alkalmazásához volt hasznos a TPS7A11? Milyen kondenzátor értékeket használt az áramkörben?

Képforrás: Texas Instruments