Abwärtsregler Hochzuverlässige „H“- und militärische „MP“-Versionen

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Thomas Kuther

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(Bild: Linear Technology)

Linear Technology hat hochzuverlässige „H“- und militärischen „MP“-Versionen der energieeffizienten 4-MHz-Synchron-Abwärtsregler LTC3615 und LTC3615-1 mit Konstantfrequenz/Current-Mode-Architektur vorgestellt.

Der LTC3615 kann dank niederohmiger interner Schalter bis zu 3 A Dauerausgangsstrom pro Kanal liefern; die niedrige Drop-out-Spannung erlaubt Ausgangsspannungen im Bereich von 0,6 V bis wenige Millivolt unter Vin. Der LTC3615 akzeptiert Eingangsspannungen zwischen 2,25 und 5,5 V und ist dadurch eine ideale Lösung für den Betrieb an einem Einzelzellen-Lithium-Ionen-Akku oder einem 3,3- oder 5-V-Intermediate-Bus-System. Die hohe, im Bereich von 400 kHz bis 4 MHz programmierbare Schaltfrequenz erlaubt die Verwendung winziger, preiswerter Kondensatoren und Induktivitäten. Der LTC3615 bietet die Wahl zwischen 0°, 90° oder 180° Phasenverschiebung zwischen den beiden Kanälen; der LTC3615-1 bietet die Wahl zwischen 140° oder 180°. Durch die Kombination aus schnellen Schaltern und dem sehr kleinen (4 mm x 4 mm) QFN-24-Gehäuse oder dem thermisch optimierten TSSOP-24-Gehäuse ist der LTC3615 eine äußerst kompakte Lösung für Anwendungen, die zwei 3-A-Ausgänge erfordern.

Der LTC3615 enthält Schalter mit einem RDS(ON) von nur 55 bzw. 75 mΩ und erzielt dadurch Wirkungsgrade von bis zu 94%. Im Burst Mode verringert sich der Leerlauf-Ruhestrom auf nur 130 µA, das gewährleistet maximalen Wirkungsgrad bei geringer Last und maximale Laufzeit in batteriebetriebenen Anwendungen. Eine einstellbare Burst-Mode-Klemmspannung ermöglicht es Entwicklern, den Wirkungsgrad bei geringer Last zu optimieren. In Anwendungen, in denen es auf möglichst geringes Schaltrauschen ankommt, kann der LTC3615 im Puls-Skipping- oder erzwungen-kontinuierlichen Modus betrieben werden, der das Schaltrauschen reduziert und Störstrahlungsprobleme entschärft. Die Schalter-Slew-Rate ist programmierbar, sodass bei Bedarf das Schaltrauschen noch weiter reduziert werden kann. Die wählbare Phasenverschiebung zwischen den Kanälen (0º, 90º oder 180º) minimiert die Eingangsstrom- und Ausgangsspannungswelligkeit. Der LTC3615 bietet außerdem Tracking-Eingänge sowie einen DDR-Speicher-Modus, in dem er Ströme bis zu ±1,5 A liefern oder aufnehmen kann. Darüber hinaus bietet der Chip eine optionale AVP- (Active Voltage Positioning) Funktion, einen „Power Good”-Monitor zur Spannungsüberwachung und einen internen Übertemperaturschutz; bei Bedarf kann die Schaltfrequenz mit einer externen Taktfrequenz synchronisiert werden.

Die Synchron-Abwärtsregler LTC3615 und LTC3615-1 sind in einem 4 mm x 4 mm großen QFN-24 und einem 24-poligen, thermisch optimierten TSSOP-Gehäuse verfügbar. Die hochzuverlässigen „H“-Versionen sind für den Sperrschichttemperaturbereich von –40 bis 150 °C spezifiziert. Die militärischen „MP“-Versionen sind für den Sperrschichttemperaturbereich von –55 bis 150 °C spezifiziert. Alle Versionen sind ab Lager lieferbar.

Die wichtigsten Leistungsmerkmale: LTC3615 und LTC3615-1

  • Sperrschichttemperaturbereich –55 bis 150°C („MP“-Version), –40 bis 150 °C („H“-Version)
  • Hoher Wirkungsgrad: bis 94%
  • Zwei Ausgänge mit einer Strombelastbarkeit von 2 × 3 A
  • DDR-Speicher-Modus, Iout = ±1,5 A
  • Burst-Mode-Betrieb mit geringer Ausgangsspannungswelligkeit: IQ = 130 μA
  • Eingangsspannungsbereich 2,25 bis 5,5 V
  • Betrieb mit geringem Spannungsverlust möglich: 100% Tastverhältnis
  • Ausgangsspannungen bis hinab zu 0,6 V
  • ±1,33% Ausgangsspannungsgenauigkeit
  • Programmierbare Schalter-Slew-Rate
  • Shutdown-Strom ≤1µA
  • Einstellbare Schaltfrequenz bis 4 MHz
  • Interne oder externe Kompensation
  • Wahlmöglichkeit zwischen Puls-Skipping/Forced-Continuous/Burst Mode mit einstellbarer Burst-Klemmspannung
  • Optionale AVP-Funktion (Active Voltage Positioning) mit interner Kompensation
  • Wählbare Phasenverschiebung zwischen den Kanälen: 0°/90°/180° (LTC3615) bzw. 140°/180° (LTC3615-1)
  • Feste interne und programmierbare externe Soft-Start-Funktion
  • Präzises Start-Up-Tracking
  • 4 mm × 4 mm großes QFN-24-Gehäuse oder thermisch optimiertes TSSOP-24-Gehäuse

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