National Semiconductor bringt mit dem LM3102 und dem LM3103 zwei synchrone SIMPLE-SWITCHER-Buck-Schaltregler auf den Markt. Aufgrund ihrer Energieeffizienz reihen sich beide Bausteine in Nationals PowerWise-Produktportfolio ein. Die Produkte weisen einen Eingangsspannungsbereich bis 42 V auf und eignen sich besonders für die Versorgung von ICs in Industrie- und Telekommunikations-Anwendungen. Der LM3102 (2,5A) und der LM3103 (750mA) erweitern die 1,5A-Reihe des Herstellers. Beide Bausteine erreichen bis zu 97% Wirkungsgrad.
Die Buck-Schaltregler arbeiten nach dem COT-Regelverfahren (Constant On-Time), das – im Gegensatz zu „Voltage-mode“- und „Current-mode“-Reglern – ohne Kompensation der Regelschleife auskommt. Die Vorwärtskopplung von VIN ermöglicht einen Betrieb mit nahezu konstanter Schaltfrequenz. Die zusätzlich integrierte, patentierte FCIC-Technik (Flywheel Current Injection Control) erlaubt außerdem den Einsatz von Keramik-Kondensatoren an Stelle größerer Tantal-Elkos. Diese Technik vermeidet einen zusätzlichen Serienwiderstand an einem keramischen COUT, der bei der herkömmlichen COT-Regelung aus Stabilitätsgründen erforderlich ist. Ein hoher Wirkungsgrad auch bei geringer Ausgangsleistung wird dadurch erreicht, daß der Baustein unter dieser Bedingung in den lückenden Betrieb wechselt. Dadurch ergibt sich eine effektiv niedrigere Schaltfrequenz, was wiederum signifikant die Schaltverluste reduziert. Das Design kann mit WEBENCH-Online-Tools für Stromversorgungen erledigt werden.
Die synchronen, geschalteten Abwärts-Spannungsregler LM3102 und LM3103 eignen sich für Eingangsspannungen von 4,5 bis 42 Volt und arbeiten mit einer bis 1MHz einstellbaren Schaltfrequenz. Der LM3102 kann Verbraucher ab einer Ausgangsspannung von 0,8V mit Lastströmen bis zu 2,5A versorgen. Der LM3103 ist für bis zu 750mA Laststrom und Ausgangsspannungen ab 0,6V ausgelegt. Weitere Eigenschaften sind eine einstellbare Softstart-Funktion, eine Talstrombegrenzung, ein Überspannungsschutz für den Ausgang und eine thermische Shutdown-Funktion als zusätzliche Absicherung.
Gehäuse- und Preisinformation
Sowohl der LM3102 als auch der LM3103 sind umgehend lieferbar. Der LM3102 im TSSOP-20-Gehäuse in Exposed-Pad-Ausführung kostet 2,65 US-Dollar. Der LM3103 wird zum Preis von 2,00 US-Dollar angeboten. Sein TSSOP-Gehäuse mit 16 Pins ist zur Verbesserung der thermischen Eigenschaften als Exposed-Pad-Version ausgeführt. Alle Preise gelten ab 1.000 Stück.
