TPS54202DDCR Caracteristici tehnice și aplicații de înaltă eficiență Buck Buck Caracteristici tehnice și aplicații
Catalog
Ce este TPS54202DDCR?
TPS54202DDCR este un convertor de buck sincron 2A cu un interval de tensiune de intrare de la 4,5V la 28V.Dispozitivul integrează două FET-uri de comutare cu o compensație internă a buclei și o caracteristică moale internă de 5 ms, reducând numărul de componente necesare.Prin integrarea MOSFETS și folosind un pachet SOT-23, TPS54202DDCR atinge o densitate de putere ridicată în timp ce ocupă o amprentă mică pe PCB.Modul său ECO avansat maximizează eficiența sarcinii ușoare și reduce pierderea de energie.Pentru a reduce EMI, convertorul introduce, de asemenea, funcționarea spectrului de răspândire.Limitarea curentului cu ciclu la ciclu în MOSFET-ul de înaltă parte protejează convertorul în timpul condițiilor de suprasarcină, în timp ce curentul de volan limitat în MOSFET cu partea mică previne curentul de fugă, sporind în continuare siguranța.Dacă condiția de supracurent durează mai mult decât pragul setat, mecanismul de protecție a modului HICCUP este declanșat.
Modele alternative:
Moduri funcționale ale TPS54202DDCR
Funcționare Eco-Mode ™
TPS54202DDCR este conceput pentru a funcționa în modul de scapare a pulsului de înaltă eficiență în timpul condițiilor de încărcare a luminii, care începe atunci când curentul de comutare scade la 0 A. În săriturile cu impulsuri, FET-ul scăzut dezactivează odatăÎn forma de undă a nodului de comutare, observabilă la știftul SW, adoptând trăsături asemănătoare cu modul de conducere discontinuu (DCM), provocând o reducere a frecvenței aparente de comutare.Odată cu scăderea curentului de ieșire, intervalul dintre impulsurile de comutare devine mai pronunțat.
Funcționare normală
Când tensiunea de intrare este peste pragul UVLO, TPS54202DDCR poate funcționa în modurile lor de comutare normală.Modul de conducere continuă normală (CCM) apare atunci când curentul de vârf al inductorului este peste 0 A. În CCM, dispozitivul funcționează la o frecvență fixă.
Caracteristicile TPS54202DDCR
• Oprirea termică
• Controlul maxim al modului curent
• Start intern de 5 ms moale
• Compensarea buclei interne
• Skip avansat Eco-Mode ™ Pulse
• Frecvența de comutare fixă de 500 kHz
• Gama de tensiune de intrare lată de 4,5-V până la 28-V
• Spectrul de răspândire a frecvenței pentru a reduce EMI
• Opriție scăzută de 2 µA, curent de 45 µA liniștiți
• Protecția supratensiunii
• Protecție la supracurent pentru ambele MOSFET -uri cu protecție în modul sughiț
• MOSFET-uri integrate de 148-mΩ și 78-mΩ pentru 2-A, curent de ieșire continuu
Cum se reduce zgomotul TPS54202DDCR?
Putem lua următoarele măsuri pentru a reduce zgomotul TPS54202DDCR.
Gestionarea încărcăturii
Trebuie să luăm în considerare distanța de conectare între sarcină și sursa de alimentare, să încercăm să menținem o conexiune la distanță scurtă, ceea ce poate reduce pierderea curentului în procesul de transmisie și să îmbunătățească eficiența sursei de alimentare.În al doilea rând, ar trebui să alegem o bună conductivitate, o linie de conectare stabilă și fiabilă pentru a asigura o transmisie curentă stabilă.
Selecția componentelor
Trebuie să alegem inductori cu zgomot redus.Acești inductori au performanțe excelente de ecranare electromagnetică pentru a reduce impactul interferenței electromagnetice asupra circuitului.În același timp, valoarea lor de inductanță ar trebui să fie exactă și stabilă pentru a asigura stabilitatea și fiabilitatea circuitului.Selecția condensatoarelor, ca componente indispensabile în circuit, este la fel de importantă.Condensatoarele cu zgomot redus ar trebui să aibă o rezistență la serii echivalente scăzute (ESR), ceea ce reduce semnificativ pierderile de circuit la frecvențe mari și scade nivelul de zgomot la intrare.În plus, capacitatea condensatorului și evaluarea tensiunii ar trebui să fie potrivită cu precizie la cerințele specifice de proiectare pentru a asigura o funcționare stabilă a circuitului.
Optimizarea aspectului
În timpul procesului de proiectare, nu ar trebui să ne asigurăm doar că pinii de intrare, ieșire și sol sunt conectate corect pentru a preveni introducerea zgomotului inutil din cauza conexiunii necorespunzătoare, dar, de asemenea, să ne asigurăm că bucla de sol este cât mai scurtă și separată de semnalBuclă pentru a reduce generarea de zgomot de mod comun.În plus, ar trebui, de asemenea, să separăm eficient liniile de semnal sensibile de bucla de curent ridicat.
Proiectarea circuitului
Atunci când elaborarea filtrelor pentru circuite electronice, este imperativ să gestionați atât zgomotul de intrare, cât și de ieșire.Abordarea zgomotului de înaltă frecvență la intrare poate fi obținută prin integrarea unui filtru de trecere mică, care elimină eficient zgomotul nedorit.Pentru a aborda zgomotul de înaltă frecvență pe partea de intrare, încorporarea unui filtru de trecere mică filtrează în mod eficient semnalele nedorite.Între timp, la capătul de ieșire, un filtru LC, care cuprinde un inductor și condensator, se dovedește eficient în atenuarea zgomotului.În plus, trebuie să selectăm condensatoare de ieșire de rezistență la serii echivalente (ESR) pentru a ajuta la reducerea zgomotului, asigurând stabilitatea necesită o dimensiune adecvată a condensatorului pentru o ieșire stabilă.
Comparație între TPS54202DDCR și TPS54202DDCT
Comparând cele două jetoane TPS54202DDCR și TPS54202DDCT, putem vedea clar că, pe lângă tensiunea de ieșire și forma de ambalare, acestea arată un grad ridicat de consistență în alte caracteristici tehnice.
Dispunerea TPS54202DDCR
Ghiduri de aspect
Nu permiteți să curgă curentul de comutare sub dispozitiv.
Faceți o conexiune Kelvin la pinul GND pentru calea de feedback.
Urmele nodului VFB ar trebui să fie cât mai mică pentru a evita cuplarea zgomotului.
Furnizați VIA -uri suficiente pentru condensatorul de intrare și condensatorul de ieșire.
Mențineți urmele SW la fel de scurte și largi la fel de practice pentru a minimiza emisiile radiate.
O cale VOUT separată trebuie conectată la rezistența de feedback superioară.
Urmele GND între condensatorul de ieșire și pinul GND ar trebui să fie cât mai larg posibil pentru a reduce la minimum impedanța de urmă.
Bucla de feedback de tensiune trebuie să fie plasată departe de urmele de comutare de înaltă tensiune și, de preferință, are scut la sol.
Condensatorul de intrare și condensatorul de ieșire ar trebui să fie plasat cât mai aproape de dispozitiv pentru a reduce la minimum impedanța de urmărire.
Urmele VIN și GND ar trebui să fie cât mai largi pentru a reduce impedanța de urmă.Zonele largi sunt, de asemenea, avantajoase de punctul de vedere al disipației de căldură.
Exemplu de aspect
Cum se îmbunătățește eficiența energetică a computerelor și serverelor cu TPS54202DDCR?
Unele metode sunt enumerate mai jos:
Utilizați funcția de activare: Cu funcția de activare a TPS54202DDCR, putem controla și opri puterea în funcție de cererea sistemului.Când dispozitivul nu este utilizat, putem opri sursa de alimentare pentru a reduce consumul de energie.
Alegeți tensiunea de ieșire dreaptă: stabilim tensiunea de ieșire a TPS54202DDCR în funcție de cerințele de tensiune ale diferitelor componente din computere și servere.Acest lucru poate evita alimentarea excesivă și poate reduce consumul de energie.
Optimizați aspectul și cablarea: în timpul proiectării PCB, ar trebui să optimizăm aspectul și cablarea convertorului de alimentare pentru a reduce zgomotul și interferența electromagnetică.Acest lucru poate îmbunătăți eficiența conversiei puterii și poate reduce consumul de energie al sistemului.
Utilizați componente externe adecvate: Pentru a maximiza eficiența energiei electrice, trebuie să selectăm componente externe adecvate, cum ar fi inductori, condensatoare și rezistențe.Aceste componente ar trebui caracterizate prin stabilitate ridicată, pierderi mici și dimensiuni mici.
Reglați frecvența de comutare: ar trebui să ajustăm frecvența de comutare a TPS54202DDCR în funcție de cerințele sistemului pentru a optimiza eficiența conversiei de putere.Frecvența de comutare mai mare poate duce la un consum de energie mai mare, astfel încât trebuie să găsim un echilibru între eficiență și cost.
Adoptați mai multe proiectări de ieșire: Dacă există mai multe cerințe de tensiune în calculatoare și servere, putem lua în considerare adoptarea unui design de ieșire multiplu pentru a satisface cerințele de alimentare a diferitelor componente.Acest lucru poate evita conversia tensiunii inutile și poate reduce consumul de energie.
Întrebări frecvente [FAQ]
1. Pentru ce este folosit un convertor de buck?
Un convertor Buck este utilizat pentru a renunța la tensiunea intrării date pentru a obține ieșirea necesară.Convertoarele Buck sunt utilizate în mare parte pentru USB din mers, punct de convertoare de încărcare pentru PC -uri și laptopuri, încărcătoare de baterii, copteri quad, încărcătoare solare și amplificatoare audio.
2. TPS54202DDCR are caracteristici de protecție încorporate?
Da, TPS54202DDCR include diverse caracteristici de protecție, cum ar fi oprirea termică, protecția supracurentului și blocajul subțire pentru a îmbunătăți fiabilitatea și siguranța sistemului.
3. Care este scopul TPS54202DDCR?
TPS54202DDCR este proiectat pentru a converti eficient o tensiune de intrare mai mare într -o tensiune de ieșire mai mică, ceea ce o face adecvată pentru o gamă largă de aplicații, cum ar fi surse de alimentare, încărcătoare de baterii și șoferi LED.