na 2024/08/28 482

Poglobljen pregled TPS5430: Visoka učinkovitost PWM pretvornik

Katalog

TPS5430 Opis

The TPS5430 je visok izhodni tok PWM pretvornik, ki združuje nizko upornost, visoko stran N-kanalni MOSFET.Ta pretvornik ponuja vrsto izjemnih funkcij, vključno z visokozmogljivim ojačevalnikom napak na napetosti, ki zagotavlja visoko natančnost regulacije v prehodnih pogojih;Podvoka zaklepna vezja za preprečevanje zagona, ko vhodna napetost ne doseže 5,5 V;Notranjost nastavite počasno zagon, da omejite vhodni tok in napetostno vezje za podajanje za izboljšanje prehodnega odziva.Z uporabo ENA PIN -a lahko tok za izklop zmanjšamo na običajno 15 µA.Poleg tega ima TPS5430 tudi značilnosti, kot so aktivni na visoki ravni, terminal, pretirana meja, prekomerna napetost in toplotno zaustavitev.Za poenostavitev oblikovanja in zmanjšanje števila zunanjih komponent je bila povratna zanka TPS5430 notranja kompenzirana.Hkrati lahko TPS5430 uravnava različne napajalnike, vključno z 24V vodilom, kar mu omogoča odlično delovanje v različnih scenarijih uporabe.Poleg tega je TPS5430 na voljo v termično izboljšanem 8-pinskem 8-pinskem integriranem paketu SOIC PowerPad.Da bi uporabnikom pomagali hitro izvajati visokozmogljive modele napajanja in zadovoljevati tesne potrebe razvojnega cikla naprav, TI ponuja tudi ocenjevalne module in oblikovalska programska orodja.Ta orodja bodo uporabnikom pomagala bolj učinkovito oblikovati napajalne napajanja in izboljšati delovno učinkovitost.

Alternative in ustrezniki:

• LM22673

• LM22676

• RT2808A

• TPS5420

Ureditev in opis TPS5430

Kot je prikazano na zgornji sliki, ima TPS5430 osem zatičev, njihova imena in opisi so naslednji:

PIN 1 (zagon): povečanje kondenzatorja za gonilnik FET vrat na visoki strani.Priključite 0,01 μF nizkega kondenzatorja ESR iz zagonskega zatiča do pH zatiča.

PIN 2 ~ 3 (NC): ni povezan interno.

PIN 4 (VSense): povratna napetost za regulator.Povežite se z delilnikom izhodne napetosti.

PIN 5 (ENA): nadzor in izklop.Pod 0,5V naprava preneha preklapljanje.Plovite zatič, da omogočite.

PIN 6 (GND): Ground.Povežite se z DAP.

PIN 7 (VIN): Vhodna napajalna napetost.Obvozni vin PIN na GND PIN blizu paketa naprave z visoko kakovostnim, nizkim keramičnim kondenzatorjem ESR.

PIN 8 (pH): vir visoke stranske moči MOSFET.Povezan z zunanjim induktorjem in diodo.

Značilnosti TPS5430

TPS5430 ima običajno naslednje značilnosti:

Nizka poraba energije: TPS5430 ima več delovnih načinov, kar lahko samodejno prilagodi delovno frekvenco in tok v skladu z dejanskimi pogoji obremenitve in s tem doseže nizko porabo energije.V pogojih svetlobe ali brez obremenitve lahko TPS5430 vstopi v način spanja in močno zmanjša porabo energije.

Visoka učinkovitost: TPS5430 sprejme napredno tehnologijo krmiljenja preklopa, s čimer je učinkovitost pretvorbe moči do 96 odstotkov.V praktičnih aplikacijah lahko učinkovito zmanjša izgubo energije in izboljša splošno delovanje naprave.

Dobra toplotna zmogljivost: TPS5430 sprejme napredno zasnovo odvajanja toplote, ki lahko učinkovito izvede toploto na radiator, da se zagotovi stabilno delovanje naprave v visokotemperaturnih okoljih.

Visoka učinkovitost pretvorbe: V praktičnih aplikacijah lahko TPS5430 učinkovito pretvori vhodno moč v izhodno moč, močno zmanjša izgubo energije in s tem izboljša celotno delovanje naprave.Ta učinkovita pretvorba ne samo pomaga zmanjšati porabo energije sistema, ampak tudi zmanjšuje težave z odvajanjem toplote in izboljša stabilnost in zanesljivost sistema.

Visoka integracija: TPS5430 združuje različne funkcionalne module, vključno z zaščito pred prenapetostjo, mejo toka, pretvorbo napetosti, podkrepljeno zaščito itd., Ki močno zmanjša oblikovalsko zapletenost perifernih vezij.Hkrati TPS5430 sprejme majhen paket, da olajša integracijo v različne elektronske naprave.

Funkcionalni načini TPS5430

Delovanje z ENA Control

Napetost praga za zagon je max 1,3 V.Z ENA, ki je pod 0,5 V minimalno napetost mejnega praga, je TPS5430 onemogočen in preklop je zaviran, tudi če je Vin nad njegovim uvlo pragom.V tem stanju se zmanjšuje mirni tok.Če je napetost ENA povečana nad najvišjim začetnim pragom, medtem ko je V (VIN) nad pragom UVLO, naprava postane aktivna.Preklop je omogočeno in sproži se zaporedje počasnega zagona.TPS5430 začne linearno povečati notranjo referenčno napetost z 0 V na končno vrednost v notranjem časovnem obdobju počasnega zagona.

Delovanje v bližini minimalne vhodne napetosti

TPS5430 je priporočljiv, da deluje z vhodnimi napetostmi nad 5,5 V. Tipični Vin UVLO prag je 5,3 V, naprava pa lahko deluje pri vhodnih napetostih do uvlo napetosti.Pri vhodnih napetostih pod dejansko uvlo napetostjo se naprava ne bo preklopila.Če EN plava ali zunanje potegne do večjega od 1,3 V, ko V (Vin) prehaja prag UVLO, bo TPS5430 postal aktiven.Preklop je omogočeno in sproži se zaporedje počasnega zagona.TPS5430 začne linearno povezovanje notranje referenčne napetosti od 0 V na končno vrednost v notranjem časovnem obdobju počasnega zagona.

Kakšne so prednosti in slabosti TPS5430?

Prednosti TPS5430

Kompaktni paket: TPS5430 sprejme kompaktni obrazec za paket, običajno 8-polni paket SOP ali MSOP, ki je majhen in primeren za uporabo v scenarijih aplikacij z omejenim prostorom.

Zaščitne funkcije: TPS5430 ima različne vgrajene zaščitne funkcije, vključno z zaščito pred preobremenitvijo, zaščito pred pregrevanjem, zaščito pred podkrepnostjo itd.škoda.

Širok razpon vhodnih napetosti: TPS5430 se lahko prilagodi širokemu razponu vhodnih napetosti, ki deluje od 3,5 V do 28V.Zaradi tega je primeren za različne pogoje vhoda napajanja, kar zagotavlja večjo prožnost.

NastaUporabniki lahko prilagodijo izhodno napetost tako, da zadovoljijo določene potrebe in lahko nastavijo točne meje za zaščito obremenitve.

Visoka učinkovitost: TPS5430 je visoko učinkovit DC-DC BUCC pretvornik, ki uporablja napredno tehnologijo regulacije preklopa za zagotavljanje stabilne izhodne napetosti do 95-odstotne učinkovitosti.Ta funkcija omogoča, da TPS5430 deluje z bistveno manj energijskih odpadkov in sistemom za nastajanje toplote.

Slabosti TPS5430

Višji stroški: V primerjavi z nekaterimi tradicionalnimi linearnimi regulatorji so lahko stroški TPS5430 na visoki strani, kar je lahko omejujoč dejavnik v nekaterih aplikacijah, ki so občutljive na stroške.

Elektromagnetne motnje: Kot preklopni regulator lahko TPS5430 med delovanjem ustvari nekaj elektromagnetnih motenj, ki zahtevajo ustrezne ukrepe zaščite in filtriranja, da se prepreči motnja v okoliških vezjih.

Kompleksnost: Napredne funkcije in kompleksno oblikovanje vezja TPS5430 bodo morda zahtevali, da imajo uporabniki določeno tehnično znanje in izkušnje.Zato je za začetnike morda izziv, da se učijo in obvladajo njeno uporabo.

Uporaba TPS5430 v sistemu za pridobivanje podatkov o predhodniku potresa

Sistem za zajem podatkov je pomemben del opazovalnega instrumenta za predhodnik potresa.Pretvori šibke analogne signale, ki jih senzorji odkrijejo v digitalne signale, in izvaja izračune, da zagotovi zanesljive podatke za nadaljnjo analizo potresa.

Sprva smo za napajanje sistema za zajemanje podatkov o volumetričnih sevih TJ-2 uporabili napajalnike, kot je MAX1626, vendar smo med testom ugotovili, da je sistem nestabilen in da se bo instrument samodejno znova zagnal.Ugotovljeno je bilo, da zmogljivost obremenitve napajanja Max1626 in drugih čipov ni bila dovolj velika.Zato smo po številnih preiskavah končno izbrali čip TPS5430, ki ima močno zmogljivost obremenitve, visoko učinkovitost in malo perifernih komponent, kot napajanje napajanja modula za pretvorbo A/D in modula za obdelavo podatkov v sistemu za zajem podatkov.Načelo je naslednje.

Kako TPS5430 doseže nizko porabo energije in visoko učinkovitost pretvorbe moči?

Najprej TPS5430 uporablja napredno tehnologijo krmiljenja preklopa, ki lahko znatno izboljša učinkovitost pretvorbe moči, do 96 odstotkov.V praktičnih aplikacijah lahko ta visoko učinkovita pretvorba električne energije učinkovito zmanjša izgube energije in izboljša splošno delovanje naprave.Drugič, TPS5430 ima več delovnih načinov, kar lahko samodejno prilagodi delovno frekvenco in tok v skladu z dejanskimi pogoji obremenitve in s tem doseže delovanje nizke moči.V pogojih svetlobe ali brez obremenitve lahko TPS5430 vstopi v način spanja, da še dodatno zmanjša porabo energije.Preklapljanje teh delovnih načinov je samodejno brez ročnega intervencije, s čimer zagotavlja učinkovitost in stabilnost pretvorbe moči.Poleg tega ima TPS5430 tudi hiter dinamični odziv in visoko natančno izhodno napetost.To je posledica njegove trenutne tehnologije za nadzor načina in arhitekture D-Cap2 Texas Instruments.Te tehnologije zagotavljajo, da se lahko izhodna napetost in tok hitro in stabilno prilagodita, ko se obremenitev spremeni in tako ohrani visoko učinkovitost pretvorbe moči.

Pogosto zastavljena vprašanja [FAQ]

1. Kaj počne pretvornik DC-DC?

DC-to-DC pretvorniki so naprave, ki začasno shranijo električno energijo za pretvorbo neposrednega toka (DC) iz ene napetosti v drugo.

2. Kaj je TPS5430 Q1?

TPS5430-Q1 ureja najrazličnejše vire energije, vključno z 24V avtobusi.Naprava TPS5430-Q1 je na voljo v termično izboljšanem 8-pin za uporabo v integriranem vezju SOIC za uporabo.

3. Kakšna je negativna napetost TPS5430?

Modul TPS5430 je pozitiven in negativen izhod z dvojno napetostjo, priročno oblikovanje projekta kupca.Glede izhodnega valovanja je pozitivna napetost približno 24mV naokoli, negativna napetost pa je verjetno 56mV naokoli.