Contrôleur DC/DC, abaisseur synchrone, haute tension
Ce contrôleur fonctionne avec un rapport cyclique pouvant atteindre 100% alors que la tension d’entrée chute jusqu’à 4 V, ce qui convient aux applications du transport, du contrôle industriel, de la robotique et des transmissions de données. La tension de sortie peut être fixée de 0,8 V à 60 V pour des intensités du courant de sortie jusqu’à 20 A, avec des rendements aussi élevés que 96%. Il consomme seulement 40 µA en mode sommeil, avec la tension de sortie régulée, ce qui convient aux appareils toujours sous tension. Une pompe de charges interne autorise un fonctionnement avec un rapport cyclique de 100% lors d’une chute de tension, une caractéristique utile pour un dispositif alimenté sur une batterie qui se décharge.
La tension des puissants contrôleurs de grille du MOSFET canal N, 1 ohm, de ce circuit peut être réglée de 5 V à 10 V pour permettre l’emploi de MOSFET canal N de niveau de tension logique ou standard pour maximiser le rendement. Afin d’empêcher une trop forte dissipation de puissance dans la puce dans les applications à tension d’entrée élevée, la broche NDRV est prévue pour contrôler la grille d’un MOSFET canal N externe optionnel, fonctionnant en régulateur linéaire à faible tension de déchet (LDO) pour alimenter le circuit intégré. La broche EXTVcc assure l’alimentation du circuit à partir de la tension de sortie du régulateur ou de toute autre alimentation disponible, ce qui réduit la dissipation et améliore le rendement.
Le régulateur fonctionne à une fréquence fixe pouvant être sélectionnée entre 50 kHz et 900 kHz, ou peut être synchronisé à une horloge externe de 75 kHz à 850 kHz. L’utilisateur choisit le mode de fonctionnement parmi le mode en continu forcé, le mode par densité variable d’impulsions ou le Burst Mode, à faible ondulation, pour les faibles charges. Son architecture à mode courant procure une compensation de boucle facile, une réponse rapide aux transitoires et une excellente régulation de ligne.
L’évaluation de l’intensité du courant de sortie est réalisée en mesurant la chute de tension aux bornes de l’inductance de sortie (DCR) pour le meilleur rendement, ou aux bornes d’une résistance de détection de courant. Une faible durée de conduction de 80 ns permet d’importants rapports de conversion, en mode abaisseur, à une fréquence de commutation élevée. Le mode par repliement de caractéristique du courant limite la dissipation de chaleur du MOSFET en cas de surcharges.
Les caractéristiques supplémentaires comprennent une option de tension fixe de sortie de 5 V ou de 3,3 V, une diode d’amorçage intégrée, un indicateur de tension de sortie établie, le réglage du niveau de tension d’entrée de blocage en cas de surtensions et un démarrage progressif programmable.
Ce composant est encapsulé en boîtier TSSOP-38, à performances thermiques renforcées, des broches ayant été enlevées pour respecter un espacement adapté aux tensions élevées. Deux classes de températures de jonction sont proposées avec les versions de classes industrielle et à gamme de température étendue fonctionnant de -40 °C à +125 °C et la version haute température pour l’automobile de -40 °C à +150 °C.
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