Новый регулятор постоянного / постоянного тока от TI показывает улучшения в реализации регулятора
Импульсные источники питания, такие как TPS565201 от Texas Instruments, становятся проще реализовать.
Регуляторы переключения постоянного тока включают в себя понижающий (buck) регулятор, повышающий (повышающий) регулятор и повышающий / понижающий регулятор, который также известен как (можете ли вы угадать «// www.ti.com / lit / ds / symlink / tps565201.pdf "target =" _ blank "> TPS565201 коммутационный регулятор от TI.
Диапазон входного напряжения и выходного напряжения
Таблицы для ступенчатых регуляторов переключения постоянного тока, таких как TPS565201, будут иметь спецификации для диапазона входного напряжения и выходного напряжения. TPS565201 TI содержит следующие спецификации:
- Диапазон входного напряжения: от 4, 5 до 17 В
- Диапазон выходного напряжения: от 0, 76 до 7 В
Следующий момент не должен быть для вас сюрпризом, но если это так, просто подумайте об этом в момент обучения: просто потому, что есть диапазон выходного напряжения для выбора, на самом деле не означает, что вы можете выбрать любую ценность в этом диапазон … вы должны учитывать входное напряжение (V IN). В частности, выходное напряжение должно быть меньше входного напряжения; поэтому он называется понижающим регулятором.
Например, если ваш желаемый V OUT составляет 6.0 В, ваше входное напряжение не может быть меньше 6, 0 В. Фактически, в большинстве понижающих регуляторов V OUT не может даже быть таким же, как V IN. Выходное напряжение должно быть больше входного напряжения на определенную величину. В земле линейных регуляторов эта разность напряжений обычно называется выпадением напряжения или V D. Тем не менее, различные производители переключающих регуляторов постоянного / постоянного тока обращаются к этой разности напряжений различными способами.
TI раскрывает информацию, по крайней мере для этой части, в разделе «Рекомендации по энергоснабжению». Для устройства TPS565201 в разделе «Рекомендации по энергоснабжению» (раздел 9) указано: «… минимальное рекомендуемое входное напряжение - V O / 0, 83». Поэтому, пересматривая пример V OUT = 6.0V, V IN должен быть ≥ 7, 22 В постоянного тока.
Компоненты внешней компенсации (или недостаток)
Давайте вернемся к простоте реализации. Причина, по которой этот регулятор легко реализовать, заключается в том, что он не требует внешних компонентов компенсации. Это большое дело.
Во время моего пребывания в качестве инженера-испытателя для твердотельных накопителей мы столкнулись с спорадическими (да, случайными и ужасно случайными … иногда появление происходило каждые несколько минут, а в другое время было много часов). " Когда несколько телефонных разговоров с поставщиком не дали результатов, мы закончили «приглашение» всей команды от поставщика, чтобы помочь нам в наших усилиях по устранению неполадок. Основной причиной был неправильный выбор компонентов внешней компенсации. Итак, поскольку TPS565201 не требует внешних компонентов, это большие два больших пальца!
Кривые эффективности
Иногда кривые эффективности могут быть немного обманчивыми, если вы не смотрите достаточно внимательно на детали. Например, рис. 13 таблицы данных - это эффективность по сравнению с выходным током (см. Рисунок ниже).
Рисунок 1. Эффективность и выходной ток. Рисунок, взятый из таблицы (рис. 13)
Эти кривые эффективности выглядят действительно хорошо, но обратите внимание на характеристики V OUT (5V) и V IN (9V, 12V и 15V). Другие комбинации V OUT и V IN могут быть хуже или лучше! Это мое наблюдение не расколото в TI, на самом деле эти кривые эффективности нормальны. В конце концов, невозможно перечислить все комбинации V OUT vs. V IN на этом одном листке данных.
Хорошей новостью является то, что TI и большинство других производителей будут рады предоставить вам кривые эффективности на основе вашего собственного дизайна. Просто позвоните им или отправьте им электронное письмо. По моему опыту, TI очень довольствовался тем, что помогал инженерам с их дизайнами.
Термическое завершение
Что касается термического отключения, раздел 7.3.6 данных таблицы: «Устройство контролирует температуру себя. Если температура превышает пороговое значение (обычно 172 ° C), устройство отключается».
Боковое примечание: что означает сноска (1) («Не протестировано на производстве») рядом с спецификацией термического отключения в разделе 6.5, действительно означает (см. Рисунок ниже)? Я прочитал это так: «Да, это совершенно новая часть, и, да, TI хочет получить ее в руки пользователей, но они все еще тестируют продукт, поэтому не предполагайте, что спецификация термического отключения имеет твердость потому что они имеют право изменить его в любое время ». Ладно, справедливо … Я не злюсь на них. На самом деле, я рад, что они раскрыли эту информацию; их прозрачность велика.
Рисунок 2. Информация о тепловом отключении. Таблица взята из таблицы данных
Теперь вернемся к определению термического отключения. Хм, «устройство контролирует температуру самого себя». Когда я прочитал это заявление, я немного смутился - что именно подразумевается под «собой»? Является ли «самой» температурой упаковки, или это температура перехода, или что-то еще? На самом деле, это не может быть температура упаковки, потому что я никогда не видел и не слышал о регуляторе напряжения, работающем в такой высокотемпературной среде. И это не может быть температура перехода, поскольку эта спецификация уже указана (от -40 ° C до 125 ° C).
Прося моего хорошего друга г-на Google, я нашел документацию (стр. 11) из TI, в которой обсуждался предмет. Оказывается, что рассматриваемая температура является температурой кристалла. Более того, эта рекламируемая температура (хотя и не «протестированная на производстве», смайлик) выше, чем «обычный» темп 160 ° C, как указано в упомянутом выше документе TI. Было бы хорошо (читать, удобно), если бы TI указывал «температуру кристалла» относительно этой спецификации.
У вас была возможность использовать эту часть от TI? Если да, то, пожалуйста, дайте мне информацию из первых рук.