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3.6 V输入、双路输出μModule降压稳压器以3 mmx4 mm小尺寸为每通道提供2 A电流

关键词:稳压器 开关控制器 陶瓷电容

时间:2020-09-18 13:55:43      来源:ADI

LTM4691是ADI公司一款高效率、双路输出降压型µModule®降压稳压器,能够通过2.25 V至3.6 V输入电压为每通道提供2 A连续输出电流。此开关模式电源采用3 mm × 4 mm × 1.18 mm小型LGA封装。这个小型封装中包含开关控制器、功率FET、电感和所有支持元件。每个输出可通过电阻独立设置的可编程电压范围为0.5 V至2.5 V。

作者:ADI 应用工程师  Brian Lin

 简介

LTM4691是ADI公司一款高效率、双路输出降压型µModule®降压稳压器,能够通过2.25 V至3.6 V输入电压为每通道提供2 A连续输出电流。此开关模式电源采用3 mm × 4 mm × 1.18 mm小型LGA封装。这个小型封装中包含开关控制器、功率FET、电感和所有支持元件。每个输出可通过电阻独立设置的可编程电压范围为0.5 V至2.5 V。

图1.LTM4691放在一枚硬币和1210大小的陶瓷电容旁,可以看到它外形纤薄

LTM4691的每路输出可提供2 A电流,并且只有几个小电容和电阻。µModule稳压器包括内部反馈环路补偿,可减小额外元件的数量和尺寸。开关频率默认为2 MHz,没有任何外部元件或输入,但可以同步到1 MHz至3 MHz外部时钟。为尽可能提高反馈环路的性能,只需添加几个小外部电容就可完成内部补偿的环路——从而产生足够的稳定裕量和出色的瞬态响应性能。其他特性包括PGOOD信号、输出过压保护、过热保护、精密运行阈值和输出短路保护。

图2.DC2910A演示板上的小型LTM4691。

除了所示的两个输入电容,板的背部还装有输出电压设置电阻和多个电容。

 使用全陶瓷电容的小型解决方案

图3显示紧凑型、全陶瓷电容解决方案的原理图,它充分利用了LTM4691的内部电路。图2显示微型解决方案的照片。图4、图5、图6和图7显示DC2910A演示板的热性能、效率和负载阶跃性能。

图3.VIN = 3.3 V、VOUT1 = 1.2 V、VOUT2 = 1.8 V和

fSW = 2 MHz的LTM4691设置的简化原理图。

图4.LTM4691 VIN = 3.3 V、VOUT1 = 1.2 V、VOUT2 = 1.8 V、fSW = 2 MHz、

IOUT1 = 2 A、IOUT2 = 2 A以及Ta = 23°C,无强制气流。

图5.LTM4691 VIN = 3.3 V、VOUT1 = 1.2 V、VOUT2 = 1.8 V和fSW = 2 MHz的效率曲线

图6.VIN = 3.3 V、VOUT = 1.2 V和fSW = 2 MHz的负载阶跃

图7.VIN = 3.3 V、VOUT = 1.8 V和fSW = 2 MHz的负载阶跃

 结论

ADI公司的LTM4691外形小巧紧凑,适合紧密空间。可以说对于紧凑型设计同样重要:LTM4691的热性能和效率很高,可尽量减少对笨重热缓解元件的需求。同样,为适应微型封装,并没有牺牲瞬态响应性能和输出稳定性。

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