Da bi se dobili regulirani naponi za osjetljive elektroničke uređaje, koriste se linearni regulatori napona. Regulatori slabog osipanja poznati su i kao LDO. Dostupne su razne vrste i kategorije LDO na temelju njihovih raspona radnog ulaznog napona, vrijednosti struje mirovanja i vrijednosti izlazne struje. Oni su također dostupni u različitim veličinama. Regulatori napona dostupni su u izvedbama s fiksnim naponima i u varijantama s podesivim naponom, gdje se izlazni naponi mogu podesiti za raspon napona pomoću vanjskog djelitelja napona s povratnom spregom otpornici . Primjene poput automobilskih sustava na baterije i Uvijek uključenih sustava zahtijevaju male i ultra niske struje mirovanja. Za takve se primjene koristi LDO poput TPS7B81-Q1.

Što je TPS7B81-Q1?

TPS7B81-Q1 je ultra niski regulator napona niskog napona. Može raditi s ulaznim naponom od 40V. TPS7B81-Q1 ima integrirane krugove za zaštitu od kvara. Ovaj LDO dostupan je u različitim veličinama i toplinskoj vodljivosti. TPS7B81-Q1 smatra se optimalnim rješenjem za napajanje mikrokontroleri , upravljačka mreža područja i lokalna interkonektna mreža zbog značajke niskog mirovanja.

Blok dijagram

Blok dijagram TPS7B81-Q1

Isključivanje podnapona
Da bi isključio izlaz kad ulazni naponi padnu ispod unutarnjeg UVLO praga, ovaj uređaj ima unutarnji krug za zaključavanje podnapona. Tijekom stanja niskog ulaznog napona, ovaj krug sprječava zaključavanje uređaja u nepoznato stanje.

Trenutna granica
Uređaj je osiguran strujni krug ograničenja struje kako bi se uređaj održao u sigurnom radnom području kada dođe do preopterećenja ili izlaznog kratkog spoja. Zaštitni krug ograničenja struje također štiti ovaj IC od prekomjernog rasipanja snage.

Termičko isključenje
Kako bi se LDO zaštitio od pregrijavanja, predviđen je krug toplinskog isključivanja. Kada temperatura spoja premaši točku isključenja toplinskog isključenja, uređaj je isključen ovaj krug. Kad se uređaj ohladi na temperaturu ispod točke toplinskog isključivanja, ovaj krug ponovno uključuje izlaz.

Kružna shema TPS7B81-Q1

Ovisno o zahtjevima primjene, uz ovaj LDO koriste se vanjske komponente kao što su kondenzatori s različitim vrijednostima. Prije početka postupka dizajniranja potrebno je odrediti područje izlaznog napona i vrijednosti izlazne struje.

Ulazni kondenzator

Obično je kondenzator od 10 µF na 22 µF pričvršćen s IN-pina na zemlju. Ulazni kondenzator može poboljšati privremeni odziv, odbijanje ulaznog mreškanja i PSRR uređaja.

Izlazni kondenzator
Ovaj LDO zahtijeva izlazni kondenzator za stabilnost. Poželjan je kondenzator u rasponu od 1µF do 200µF. Raspon ESR kondenzatora trebao bi biti između 0,001Ω i 5Ω. Da biste poboljšali prijelazni odgovor opterećenja, a keramički kondenzator s niskim ESR je odabran.

Konfiguracija pina TPS7B81-Q1

KVU paket TPS7B81-Q1

“definicija zastoja u operacijskom sustavu ”

TPS7B81-Q1 dostupan je u 8-pinskom HVSSOP DGN paketu, 6-pinskom WSON DRV paketu i 5-pinskom TO-252 KVU paketu.

DGN paket

Pin-1 je ulazni ulaz IN napajanja. Da bi se minimalizirala ulazna impedancija i postigao najbolji privremeni odziv, preporučuje se ulazni kondenzator. Ovaj kondenzator je spojen iz IN pina na zemlju i trebao bi biti postavljen što bliže izlazu uređaja.
Pin-2 je Enable input pin EN. Uređaj se uključuje pogonom ovog pina većim od logičke ulazne visoke razine uređaja. TPS7B81-Q1 prelazi u način isključivanja kada je vrijednost na ovom pinu manja od niske razine logičkog ulaza.
Pin-3 i Pin-7 nisu interno povezani. Pin-4, 5, 6 su referentne iglice uzemljenja GND. Pin-8 je regulirani izlazni pin OUT. Da bi se postigla stabilnost, izlazni kondenzator treba postaviti između OUT i zemlje. Ovaj kondenzator treba postaviti što bliže izlazu uređaja.

DRV paket

Pin-1 je ulazni pin IN.
Pin-2 je omogućni pin EN.
Pin-3 i pin-4 su referentni uzemljenje GND.
Pin-5 je DNC pin. Ne smije biti spojen na bilo koji napon prednapona. Ovaj klin je ili vezan za tlo ili lijevo plutajući.
Pin-6 je izlazni pin OUT. Funkcioniranje pina slično je pinovima DGN paketa, ali njihova se konfiguracija mijenja.

KVU paket

Pin-1 je ulazni pin IN. Pin-2 je ulazni pin za omogućavanje EN.
Pin -3 i TAB referentni su uzemljenje GND. Pin-4 je DNC pin. Pin-5 je izlazni pin OUT.
Za poboljšane toplinske performanse, termalni jastučić svih paketa povezan je na masu GND.

Tehnički podaci

TPS7B81-Q1 ima sljedeće specifikacije-

TPS7B81-Q1 je izvan baterija, ultra nizak IQ, regulator niskog ispadanja.
Ima temperaturu stupnja 1 u rasponu od -40⁰C do 125⁰C.
TPS7B81-Q1 ima širok raspon ulaznog napona od 3 V do 40 V.
Maksimalna izlazna struja ovog uređaja je 150mA.
TPS7B81-Q1 ima malu struju mirovanja od 300nA kada je uređaj u načinu isključivanja.
Za mala opterećenja tipična vrijednost struje mirovanja je 2,7µA.
Za lagana opterećenja postiže se maksimalna struja mirovanja od 4,5 μA.
TPS7B81-Q1 ima 1,5% točnosti izlaznog napona preko linije, opterećenja i temperature.
Za verziju s fiksnim izlazom od 5 V, TPS7B81-Q1 ima najveći napon ispadanja od 525mV na 150 mA.
Za stabilnost izlaza keramike kondenzator vrijednosti u rasponu od 1µF do 200µF s niskim ESR.
Ovaj IC dostupan je u verzijama s fiksnim naponom za izlazne napone 5V i 3,3V.
Ovaj LDO ima krugove za zaštitu od smetnji.
Krug toplinskog isključivanja, kratki spoj i prekomjerni tok također su osigurani za TPS7B81-Q1.
TPS7B81-Q1 dostupan je u 3 vrste paketa - 8-pinski DGN, 6-pinski DRV, 5-pinski KVU paketi.

Prijave

Neka od područja u kojima se primjenjuje TPS7B81-Q1 su sljedeća -

Klaster napajanje koristi TPS7B81-Q1.
TPS7B81-Q1 regulator napona prisutan je i u upravljačkim modulima tijela.
TPS7B81-Q1 idealan je izbor za uvijek uključene aplikacije na baterije, kao što su gateway aplikacije, sustavi za daljinski ulazak bez ključa.
TPS7B81-Q1 koristi se za napajanje MCU i CAN / LIN primopredajnika.

Alternativni IC

IC-ovi koji se mogu koristiti kao alternativa TPS7B81-Q1 su TPS7A66, TPS7A69, TPS7B69 itd ...

Niska mirna struja potrebna je za uštedu energije i produljenje vijeka trajanja baterije automobilskih aplikacija povezanih s baterijama. Da bi se omogućilo trajno funkcioniranje kada je isključeno paljenje vozila, za uvijek uključene sustave potrebna je ultra niska struja mirovanja u produljenom temperaturnom rasponu.

Kako TPS7B81-Q1 udovoljava svim tim zahtjevima, smatra se idealnim izborom za ove primjene. Daljnje električne karakteristike mogu se naći u tablica podataka tvrtke Texas Instruments. Koje su značajke TPS7B81-Q1 bile korisne za vašu aplikaciju?

Izvor slike: Texas Instrument