TPS54202DDCR nagy hatékonyságú dollár konverter műszaki jellemzők és alkalmazás útmutató
Katalógus
Mi az a TPS54202DDCR?
A TPS54202DDCR egy 2A szinkron Buck -konverter, amelynek bemeneti feszültségtartománya 4,5 V -tól 28 V -ig.Az eszköz két kapcsoló FET-et integrál a belső hurok-kompenzációval és egy 5 ms-os belső lágyindító funkcióval, csökkentve a szükséges alkatrészek számát.A MOSFET-ek integrálásával és egy SOT-23 csomag használatával a TPS54202DDCR nagy teljesítmény sűrűségű, miközben egy kis lábnyomot foglal el a PCB-n.Haladó ECO üzemmódja maximalizálja a fényterhelés hatékonyságát és csökkenti az energiaveszteséget.Az EMI csökkentése érdekében a konverter a spektrum -műveletet is bevezeti.A magas oldalú MOSFET-ben a ciklus-ciklusáram korlátozása túlterhelés körülmények között védi az átalakítót, miközben az alacsony oldalú MOSFET-ben a szabadon forgó áram korlátozása megakadályozza a szökött áramot, tovább fokozza a biztonságot.Ha a túláram -feltétel hosszabb ideig tart, mint a beállított küszöb, akkor a HicCup üzemmód védelmi mechanizmusa megindul.
Alternatív modellek:
A TPS54202DDCR funkcionális módjai
Eco-Mode ™ művelet
A TPS54202DDCR-t úgy tervezték, hogy nagy hatékonyságú impulzus-kiaknázási módban működjön könnyű terhelési körülmények között, amely akkor kezdődik, amikor a kapcsoló áram 0-ra csökken. Az impulzusok átugrásakor az alacsony oldalú FET deaktiválódik, amint a kapcsolóáram eléri a 0 A-t.A kapcsolócsomócsomó hullámformájában, amely az SW PIN -n megfigyelhető, a folyamatosan a vezetési módhoz (DCM), amely a látszólagos kapcsolási frekvencia csökkenését okozta.A kimeneti áram csökkenésével a váltóimpulzusok közötti intervallum egyre hangsúlyosabbá válik.
Normál működés
Ha a bemeneti feszültség az UVLO küszöb felett van, akkor a TPS54202DDCR működhet a normál kapcsolási módban.A normál folyamatos vezetőképességi mód (CCM) akkor fordul elő, ha az induktor csúcsáram 0 A felett van. A CCM -ben az eszköz rögzített frekvencián működik.
A TPS54202DDCR jellemzői
• Termális leállítás
• A csúcsáram üzemmódvezérlés
• Belső 5 ms-os lágy indítás
• Belső hurok -kompenzáció
• Advanced Eco-Mode ™ impulzus kihagyása
• Rögzített 500 kHz-es kapcsolási frekvencia
• 4,5 V-28 V széles bemeneti feszültségtartomány
• Frekvencia -terjedés spektruma az EMI csökkentése érdekében
• Alacsony 2-µA leállítás, 45-µA nyugalmi áram
• Túlfeszültség védelme
• Túláram -védelem mindkét MOSFET számára, amelynek HICCUP üzemmódú védelme van
• Integrált 148-MΩ és 78-MΩ MOSFETS 2-A, folyamatos kimeneti áram
Hogyan lehet csökkenteni a TPS54202DDCR zaját?
A következő intézkedéseket tehetjük a TPS54202DDCR zajának csökkentése érdekében.
Rakománykezelés
Fontolnunk kell a terhelés és az áramellátás közötti kapcsolat távolságát, meg kell próbálnunk egy rövid távolságú csatlakozást tartani, ami csökkentheti az áramszünet elvesztését az átviteli folyamatban és javíthatja az áramellátás hatékonyságát.Másodszor, egy jó vezetőképességet, stabil és megbízható csatlakozási vonalat kell választanunk a stabil áram átvitel biztosítása érdekében.
Alkatrészválasztás
Kiválasztanunk kell az alacsony zaj -induktorokat.Ezeknek az induktoroknak kiváló elektromágneses árnyékolási teljesítménye van, hogy csökkentsék az elektromágneses interferencia hatását az áramkörre.Ugyanakkor induktivitási értéküknek pontosnak és stabilnak kell lennie az áramkör stabilitásának és megbízhatóságának biztosítása érdekében.A kondenzátorok kiválasztása, mint az áramkör nélkülözhetetlen komponensek, ugyanolyan fontos.Az alacsony zajszintű kondenzátoroknak alacsony ekvivalens sorozatú ellenállással (ESR) kell rendelkezniük, ami jelentősen csökkenti az áramköri veszteségeket magas frekvenciákon, és csökkenti a zajszintet a bemeneten.Ezenkívül a kondenzátor kapacitását és a feszültség besorolását pontosan meg kell igazítani a konkrét tervezési követelményekhez a stabil áramköri működés biztosítása érdekében.
Elrendezés optimalizálása
A tervezési folyamat során nemcsak biztosítanunk kell, hogy a bemeneti, a kimeneti és a földi csapok helyesen vannak -e csatlakoztatva, hogy megakadályozzák a nem megfelelő kapcsolat miatti felesleges zaj bevezetését, és azt is biztosítsák, hogy a talajhurok a lehető legrövidebb legyen, és elkülönítse a jeltől.hurok, hogy csökkentse a közös üzemmódú zaj generálását.Ezenkívül hatékonyan el kell választanunk az érzékeny jelvonalakat a nagy áramú huroktól is.
Áramköri tervezés
Az elektronikus áramkörök szűrőinek kidolgozásakor elengedhetetlen mind a bemeneti, mind a kimeneti zaj kezelése.A nagyfrekvenciás zaj kezelése a bemeneten egy alacsony átmeneti szűrő integrálásával érhető el, amely hatékonyan kiküszöböli a nem kívánt zajt.A bemeneti oldalon a magas frekvenciájú zaj kezeléséhez, az alacsony áteresztési szűrő beépítésével hatékonyan kiszűrje a nem kívánt jeleket.Eközben a kimeneti végén egy induktor és kondenzátort tartalmazó LC szűrő hatékonyan bizonyul a zaj enyhítésében.Ezenkívül ki kell választanunk az alacsony ekvivalens sorozatú ellenállás (ESR) kimeneti kondenzátorokat, hogy segítsük a zaj csökkentését, miközben a stabilitás biztosítása biztosítja a stabil kimenet megfelelő kondenzátorméretét.
A TPS54202DDCR és a TPS54202DDCT összehasonlítása
A két chips TPS54202DDCR és a TPS54202DDCT összehasonlításával egyértelműen láthatjuk, hogy a kimeneti feszültség és a csomagolási forma mellett nagymértékben következetességet mutatnak más műszaki jellemzőkben.
A TPS54202DDCR elrendezése
Elrendezési útmutató
Ne hagyja, hogy a váltási áram áramlása az eszköz alatt.
Keverjen Kelvin -kapcsolatot a GND PIN -vel a visszacsatolási úthoz.
A VFB csomópont nyomának a lehető legkisebbnek kell lennie, hogy elkerüljék a zajt.
Adjon elegendő VIA -t a bemeneti kondenzátorhoz és a kimeneti kondenzátorhoz.
Tartsa az SW nyomát fizikailag rövid és széles körben praktikus, hogy minimalizálja a sugárzott kibocsátást.
Egy külön Vout utat kell csatlakoztatni a felső visszacsatolás ellenálláshoz.
A kimeneti kondenzátor és a GND csap közötti GND nyomkövetésnek a lehető legszélesebbnek kell lennie, hogy minimalizálja a nyomtájú impedanciáját.
A feszültség-visszacsatolási hurkot el kell távolítani a nagyfeszültségű kapcsoló nyomkövetéstől, és lehetőleg földi pajzsgal rendelkezik.
A bemeneti kondenzátort és a kimeneti kondenzátort a lehető legközelebb kell helyezni az eszközhöz, hogy minimalizálja a nyomtájú impedanciát.
A VIN -nek és a GND nyomának a lehető legszélesebbnek kell lenniük a nyoma impedanciájának csökkentése érdekében.A széles területek szintén előnyt jelentenek a hőeloszlás szempontjából.
Elrendezési példa
Hogyan lehetne javítani a TPS54202DDCR számítógépek és szerverek energiatékonyságát?
Néhány módszer az alábbiakban szerepel:
Használja az engedélyezési funkciót: A TPS54202DDCR engedélyezési funkciójával ellenőrizhetjük a be- és kikapcsolást a rendszer igénye szerint.Ha az eszközt nem használják, kikapcsolhatjuk a tápegységet az energiafogyasztás csökkentése érdekében.
Válassza ki a megfelelő kimeneti feszültséget: A TPS54202DDCR kimeneti feszültségét a számítógépek és a szerverek különböző összetevőinek feszültségkövetelményei szerint állítjuk be.Ez elkerülheti az energiafogyasztás túllépését és csökkentheti az energiafogyasztást.
Optimalizálja az elrendezést és a vezetékeket: A NYÁK kialakítása során optimalizálnunk kell az energiaváltó elrendezését és vezetékeit a zaj és az elektromágneses interferencia csökkentése érdekében.Ez javíthatja az energiaátalakítás hatékonyságát és csökkentheti a rendszer energiafogyasztását.
Használjon megfelelő külső alkatrészeket: Az energiahatékonyság maximalizálása érdekében ki kell választanunk a megfelelő külső alkatrészeket, például induktorokat, kondenzátorokat és ellenállókat.Ezeket az alkatrészeket a nagy stabilitás, az alacsony veszteség és a kis méret jellemzi.
Állítsa be a kapcsolási frekvenciát: A teljesítménykonverzió hatékonyságának optimalizálása érdekében be kell állítanunk a TPS54202DDCR kapcsolási frekvenciáját a rendszerkövetelmények szerint.A magasabb váltási frekvencia nagyobb energiafogyasztást eredményezhet, ezért meg kell találnunk az egyensúlyt a hatékonyság és a költség között.
Több kimeneti tervezés elfogadása: Ha a számítógépekben és a szerverekben több feszültségkövetelmény van, akkor fontolóra vehetjük a több kimeneti terv elfogadását, hogy megfeleljenek a különböző alkatrészek tápegységének.Ez elkerülheti a felesleges feszültség -átalakulást és csökkentheti az energiafogyasztást.
Gyakran feltett kérdések [GYIK]
1. Mire használják egy Buck -konvertert?
A Buck -konvertert használják az adott bemenet feszültségének csökkentésére a szükséges kimenet elérése érdekében.A Buck Converter -t leginkább az USB -hez használják útközben, a PC -k és a laptopok terhelési konverterei, az akkumulátor töltők, a quadpons, a napenergia -töltők és a teljesítmény audio erősítők számára.
2. A TPS54202DDCR rendelkezik beépített védelmi funkciókkal?
Igen, a TPS54202DDCR különféle védelmi funkciókat tartalmaz, mint például a termikus leállítás, a túláramok védelme és az alulfeszültség -zárolás a rendszer megbízhatóságának és biztonságának javítása érdekében.
3. Mi a TPS54202DDCR célja?
A TPS54202DDCR -t úgy tervezték, hogy egy magasabb bemeneti feszültséget hatékonyan konvertáljon alacsonyabb kimeneti feszültséggé, így alkalmassá teszi az alkalmazások, például a tápegységek, az akkumulátor -töltők és a LED -illesztőprogramok széles skálájára.