Abwärtsreglercontroller Dual-Synchron-DC/DC-Abwärtsreglercontroller mit Digitalschnittstelle

Redakteur: Margit Kuther

Die Schaltfrequenz des LTC3884 von Linear Technology ist im Bereich von 200 kHz bis 1 MHz wählbar oder kann mit einem externen Taktsignal synchronisiert werden (Vertrieb: Arrow).

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LTC3884: Dual-Synchron-DC/DC-Abwärtsreglercontroller von Linear Technology mit Digitalschnittstelle (Vertrieb: Arrow)
LTC3884: Dual-Synchron-DC/DC-Abwärtsreglercontroller von Linear Technology mit Digitalschnittstelle (Vertrieb: Arrow)
(Bild: Linear Technology)

Die leistungsfähigen internen n-Kanal-Gate-Treiber mit einem On-Widerstand von nur 1,1 minimieren die Schaltverluste der externen MOSFETs.

Die präzise einstellbare Strombegrenzung des LTC3884 von Linear Technology kann für sehr kleine Messspannungen von 10 mV bis 30 mV konfiguriert werden; das trägt zur weiteren Reduktion der Leistungsverluste bei.

Als weitere Besonderheiten bietet der LTC3884: Eingangsstrommessung, zwei „Power good“-Ausgangssignale, programmierbare Soft-Start-Funktion und programmierbares Fehlererholungsverhalten.

Änderung via Digitalbefehle und Fernsteuerung

Der LTC3884 wird von der Entwicklungssoftware LTpowerPlay unterstützt, die eine grafische Benutzeroberfläche bereitstellt. Die serielle, I2C-konforme Schnittstelle ermöglicht es Systementwicklern und Bedienungspersonal, den Stromversorgungszustand und die Leistungs-aufnahme eines Systems aus der Ferne zu steuern und zu überwachen.

Während man bisher zum Ändern von Stromversorgungsparametern Bauteile austauschen musste, kann man diese Änderungen jetzt einfach mithilfe von Digitalbefehlen programmieren; das verkürzt Ausfallzeiten und beschleunigt die Markteinführung neuer Produkte. Der LTC3884 vereinfacht die Systemcharakterisierung und -optimierung sowie die Erfassung von Betriebsdaten in der Prototypenphase, während der Inbetriebnahme und im täglichen Einsatz.

Der LTC3884 versorgt nicht nur die Last mit Energie, sondern unterstützt auch Fernkonfiguration und Telemetrie-Überwachung von Energie- und Energiemanagement-Parametern über den PMBus - dies ist ein auf dem offenen Standard I2C basierendes, serielles Digitalschnittstellenprotokoll.

Die serielle Zweidrahtschnittstelle des LTC3884 ermöglicht Ausgangs-Margining, Feineinstellung der Ausgangsspannungen, Hoch-/Herunterfahren der Ausgangsspannungen mit programmierbaren Anstiegs-/Abfallgeschwindigkeiten sowie Sequenzierung mit programmierbaren Verzögerungszeiten. Die Ein- und Ausgangsspannungen, Ein- und Ausgangsströme sowie die Temperatur können über die Digitalschnittstelle abgefragt werden. Der Controller vereint in einem nur 7 mm2 großen QFN-48-Gehäuse zwei schnelle, analoge Regelkreise, hochgenaue Mixed-Signal-Funktionsblöcke und ein EEPROM.

Die grafische Benutzeroberfläche LTpowerPlay, die kostenlos von Linear Technologys Website heruntergeladen werden kann, ermöglicht eine schnelle und einfache Evaluierung des LTC3884. Weiterhin sind ein USB-zu-PMBus-Konverter und Demo-Kits verfügbar.

Mit einem maximalen DC-Ausgangsfehler von nur ±0,5 % über den gesamten Temperaturbereich, einer Stromrückmeldegenauigkeit von ±1,5 %, einem internen 16-bit-Delta-Sigma-ADC und einem internen EEPROM kombiniert der LTC3884 klassenbeste Analog-Schaltregler-Performance mit hochgenauer Mixed-Signal-Datenerfassung und nichtflüchtiger Fehlerprotokollierung. Die beiden Kanäle unterstützen eine präzise Ausgangsstromaufteilung, sowohl im stationären Zustand als auch während transienter Zustände. Beim Hochfahren können die Ausgangsspannungen, die Schaltfrequenz und die Phasenwinkel der beiden Kanäle mithilfe von Pin-Strapping-Wider-ständen vorgegeben oder aus dem internen EEPROM geladen werden.

Die wichtigsten Leistungsmerkmale: LTC3884

  • Dual-Synchron-Current-Mode-Abwärtsreglercontroller
  • VIN-Bereich: 4,5 V bis 38 V
  • VOUT-Bereich: 0,5 V bis 5,5 V
  • Sub-Milliohm-DCR- oder Shuntwiderstand-Strommessung
  • Digitalschnittstelle für Stromversorgungsmanagement aus der Ferne
  • Ausgangsspannungsfehler: max. ±0,5% über den gesamten Temperaturbereich
  • Ausgangsstrom-Rückmeldegenauigkeit: ±1,5%
  • Zwei dedizierte „Power good“-Anschlüsse
  • Direkte Eingangs- und Chip-Betriebsstrom-Messung
  • 7 mm2 großes QFN-48-Gehäuse (einschließlich Datenerfassung und EEPROM)

Abfragbare Daten:

  • VIN, VOUT, IIN & IOUT
  • Temperatur
  • Fehler- und Warnmeldungen
  • Fehlerprotokoll
  • "Power-Good"-Signale

Programmierbare Parameter:

  • VOUT, Ausgangsspannungssequenzierung & Margining
  • Programmierbare Regelkreiskompensation
  • Verhalten beim Hoch- und Herunterfahren („digitale Soft-Start/Stop-Rampe“)
  • Schaltfrequenz und Phasenwinkel
  • Konfiguration der PWM-Regelung
  • Eingangs- und Ausgangsüberspannung/-unterspannung
  • Ausgangsstrombegrenzung
  • Grenzwerte für Übertemperatur, Warn- und Fehlermeldungen

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