Mehrphasen-60V-Synchron-Aufwärtsreglercontroller

PRODUKT NEWS STROMVERSORGUNG DC/DC-WANDLER

Linear Technology Corporation präsen­tiert den LTC3897, einen Mehrphasen-Synchron-DC/DC-Aufwärtsreglercontroller mit Eingangs­über­spannungs­stopper und "Ideale-Diode"-Controller. Der Controller treibt zwei externe n-Kanal-Leis­tungs-MOSFET-Stufen, die phasenversetzt arbeiten.



Im Ver­gleich zu einer äqui­va­lenten ein­phasigen Lösung verringern sich dadurch die Anfor­de­rungen an die Eingangs- und Ausgangs­konden­satoren, und es können kleinere Induk­tivi­täten ver­wen­det werden. Die Synchron­gleich­richter-Topo­logie erhöht laut Anbieter den Wirkungs­grad, verringert die Leistungs­verluste und verein­facht das thermische Design.

 

Der Eingangs­über­spannungs­stopper mit ein­stell­barer Klemm­span­nung steuert das Gate eines externen n-Kanal MOSFETs in der Weise an, dass Eingangs­über­span­nungen von mehr als 100V abgeblockt werden. Außer­dem ist er für Einschalt­strom­begren­zung, Über­strom­schutz und Ausgangsabtrennung zuständig. Der interne "Ideale-Diode"-Controller steuert einen weiteren n-Kanal-MOSFET, der den Controller vor verpolter Eingangs­spannung schützt und zur Span­nungsspitzenerkennung dient.

 

Der LTC3897 ist eine Lösung für auto­mobile, indus­trielle und medi­zi­nische Systeme, die einen DC/DC-Abwärts­regler benöti­gen. Der Controller kann beispiels­weise eine 12-V-Eingangs­spannung aus einer Autobatterie mit einem Wirkungs­grad von bis zu 97% in eine geregelte Ausgangs­spannung von 24V/10A umsetzen. Der Ruhe­strom von 55µA im Burst Mode trägt zu einer längeren Batterie­lauf­zeit bei und mini­miert den Leistungs­verlust im Leichtlastbetrieb.

 

Der LTC3897 benö­tigt eine Eingangs­spannung von 4,5V bis 65V (max. 75VS) und liefert eine geregelte Ausgangs­spannung von bis zu 60V. Die internen Gate-Treiber liefern eine ein­stell­bare Gate-Steuer­span­nung von 5V bis 10V und können große Leis­tungs-MOSFETs mit Logikpegel- oder Stan­dard-Schwellenspannung steilflankig ansteuern.

 

In "Keep-alive"-Anwen­dungen, in denen die Eingangs­spannung höher sein kann als die geregelte Ausgangs­spannung, kann der LTC3897 den Synchron-MOSFET konti­nuier­lich im einge­schal­teten Zustand halten, sodass die Ausgangs­spannung bei mini­malem Leistungsverlust der Eingangs­spannung folgt. Die Schalt­frequenz des auf einer Current-Mode-Archi­tek­tur basie­renden LTC3897 kann wahl­weise mit einer externen Takt­frequenz zwischen 75kHz und 850kHz synchro­ni­siert oder auf einen festen Wert zwischen 50kHz und 900kHz einge­stellt werden.

 

Die ein­stell­bare Strombegrenzung ist in jedem einzelnen Zyklus wirk­sam. Die dafür notwen­dige Ausgangs­strom­messung kann wahl­weise mithilfe eines externen Messwider­stands erfolgen oder durch Messung des Spannungsabfalls über dem ohmschen Wider­stand (DCR) der Induk­tivi­tät. Der Aufwärts­reglercontroller, der Über­spannungs­stopper und der "Ideale-Diode"-Controller im LTC3897 können separat herun­ter­gefa­hren werden.

 

Der LTC3897 ver­fügt über eine ein­stell­bare Soft-Start-Funktion, liefert ein "Power good"-Signal und bietet über den gesamten Sperr­schicht­tempe­ratur­bereich von –40°C bis +125°C eine Referenz­spannungsgenauig­keit von ±1%.

 

Der LTC3897 ist in einem TSSOP-38-Gehäuse und in einem 5mm x 7mm großen QFN-38-Gehäuse erhältlich. Der Controller ist in Versionen für den erwei­terten und den indus­triellen Sperr­schicht­tempe­ratur­bereich (–40°C bis +125°C) sowie in einer Hoch­tempe­ratur­version für den Auto­motive-Sperr­schicht­tempe­ratur­bereich von –40°C bis +150°C verfüg­bar. 

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