TPS54202DDCR High Efficiency Buck Converter Teknikal na Katangian at Gabay sa Application
Catalog
Ano ang tps54202ddcr?
Ang Tps54202ddcr ay isang 2A na kasabay na buck converter na may isang saklaw ng boltahe ng input mula sa 4.5V hanggang 28V.Ang aparato ay nagsasama ng dalawang lumilipat na mga fet na may panloob na kabayaran sa loop at isang tampok na 5-ms panloob na malambot na pagsisimula, na binabawasan ang bilang ng mga sangkap na kinakailangan.Sa pamamagitan ng pagsasama ng MOSFET at paggamit ng isang SOT-23 package, ang TPS54202DDCR ay nakakamit ng mataas na density ng kuryente habang sinasakop ang isang maliit na bakas ng paa sa PCB.Ang advanced na mode ng ECO ay nag -maximize ng kahusayan ng light load at binabawasan ang pagkawala ng kuryente.Upang mabawasan ang EMI, ipinakilala din ng converter ang pagkalat ng operasyon ng spectrum.Ang pag-ikot ng cycle-by-cycle ay naglilimita sa high-side MOSFET ay pinoprotektahan ang converter sa panahon ng labis na mga kondisyon, habang ang freewheeling kasalukuyang paglilimita sa mababang bahagi ng MOSFET ay pumipigil sa runaway kasalukuyang, karagdagang pagpapahusay ng kaligtasan.Kung ang labis na kondisyon ay tumatagal ng mas mahaba kaysa sa set threshold, ang mekanismo ng proteksyon ng HICCUP mode ay na -trigger.
Mga alternatibong modelo:
At MAX17543ATP+
At TPS54202DDCT
At TPS54302DDCT
Mga function na mode ng TPS54202DDCR
Ang operasyon ng Eco-Mode ™
Ang TPS54202DDDCR ay ininhinyero upang gumana sa mode na mataas na kahusayan ng pulse-skippSa paglilipat ng node waveform, nakikita sa SW pin, ang pag -ampon ng mga katangian na katulad ng hindi pagtanggi sa mode ng pagpapadaloy (DCM), na nagiging sanhi ng pagbawas sa maliwanag na dalas ng paglipat.Sa pagbawas ng output kasalukuyang, ang agwat sa pagitan ng paglipat ng mga pulso ay nagiging mas malinaw.
Normal na operasyon
Kapag ang input boltahe ay nasa itaas ng UVLO threshold, ang TPS54202DDCR ay maaaring gumana sa kanilang normal na mga mode ng paglipat.Ang normal na tuluy -tuloy na mode ng pagpapadaloy (CCM) ay nangyayari kapag ang kasalukuyang peak ng inductor ay nasa itaas ng 0 A. sa CCM, ang aparato ay nagpapatakbo sa isang nakapirming dalas.
Mga Katangian ng TPS54202DDCR
• Thermal shutdown
• Peak Current Mode Control
• Panloob na 5-ms malambot na pagsisimula
• Panloob na kabayaran sa LOOP
• Advanced Eco-Mode ™ Pulse Skip
• Nakapirming 500-kHz dalas ng paglipat
• 4.5-V hanggang 28-V malawak na saklaw ng boltahe ng input
• Kadalasan ang pagkalat ng spectrum upang mabawasan ang EMI
• Mababang 2-µA shutdown, 45-µA quiescent kasalukuyang
• Proteksyon ng Overvoltage
• Overcurrent Protection para sa parehong MOSFET na may proteksyon ng HICCUP mode
• Pinagsama ang 148-mΩ at 78-mΩ MOSFET para sa 2-A, patuloy na output kasalukuyang output
Paano mabawasan ang ingay ng TPS54202DDCR?
Maaari naming gawin ang mga sumusunod na hakbang upang mabawasan ang ingay ng TPS54202DDCR.
Pamamahala ng pag -load
Kailangan nating isaalang -alang ang distansya ng koneksyon sa pagitan ng pag -load at ang suplay ng kuryente, subukang mapanatili ang isang maikling koneksyon sa distansya, na maaaring mabawasan ang pagkawala ng kasalukuyang sa proseso ng paghahatid at pagbutihin ang kahusayan ng supply ng kuryente.Pangalawa, dapat tayong pumili ng isang mahusay na kondaktibiti, matatag at maaasahang linya ng koneksyon upang matiyak ang matatag na kasalukuyang paghahatid.
Pagpili ng sangkap
Kailangan nating pumili ng mga mababang ingay sa ingay.Ang mga inductors na ito ay may mahusay na pagganap ng electromagnetic na kalasag upang mabawasan ang epekto ng panghihimasok sa electromagnetic sa circuit.Kasabay nito, ang kanilang halaga ng inductance ay dapat na tumpak at matatag upang matiyak ang katatagan at pagiging maaasahan ng circuit.Ang pagpili ng mga capacitor, bilang kailangang -kailangan na mga sangkap sa circuit, ay pantay na mahalaga.Ang mga mababang-ingay na capacitor ay dapat magkaroon ng isang mababang katumbas na paglaban sa serye (ESR), na makabuluhang binabawasan ang mga pagkalugi ng circuit sa mataas na mga frequency at nagpapababa sa antas ng ingay sa input.Bilang karagdagan, ang kapasidad ng kapasitor at rating ng boltahe ay dapat na tumpak na naitugma sa mga tiyak na kinakailangan sa disenyo upang matiyak ang matatag na operasyon ng circuit.
Optimization ng Layout
Sa panahon ng proseso ng disenyo, hindi lamang natin dapat tiyakin na ang mga input, output at ground pin ay wastong konektado upang maiwasan ang pagpapakilala ng hindi kinakailangang ingay dahil sa hindi wastong koneksyon, ngunit tiyakin din na ang ground loop ay kasing maikling hangga't maaari at hiwalay sa signalloop upang mabawasan ang henerasyon ng karaniwang ingay ng mode.Bilang karagdagan, dapat din nating epektibong paghiwalayin ang mga sensitibong linya ng signal mula sa mataas na kasalukuyang loop.
Disenyo ng Circuit
Kapag ang paggawa ng mga filter para sa mga electronic circuit, kinakailangan na hawakan ang parehong pag -input at output na ingay.Ang pagtugon sa ingay na may mataas na dalas sa pag-input ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pagsasama ng isang mababang pass filter, na mahusay na tinanggal ang hindi kanais-nais na ingay.Upang harapin ang high-frequency na ingay sa panig ng pag-input, na isinasama ang isang mababang pass filter na epektibong nag-filter ng mga hindi ginustong signal.Samantala, sa pagtatapos ng output, isang LC filter, na binubuo ng isang inductor at kapasitor, ay nagpapatunay na epektibo sa pagpapagaan ng ingay.Bilang karagdagan, kailangan nating pumili ng mababang katumbas na paglaban ng serye (ESR) output capacitor upang makatulong na mabawasan ang ingay habang tinitiyak ang katatagan ay nangangailangan ng sapat na laki ng kapasitor para sa matatag na output.
Paghahambing sa pagitan ng TPS54202DDCR at TPS54202DDCT
Sa pamamagitan ng paghahambing ng dalawang chips TPS54202DDCR at TPS54202DDCT, malinaw nating makita na bilang karagdagan sa output boltahe at form ng packaging, nagpapakita sila ng isang mataas na antas ng pagkakapare -pareho sa iba pang mga teknikal na katangian.
Layout ng tps54202ddcr
Mga Patnubay sa Layout
Huwag payagan ang paglipat ng kasalukuyang dumaloy sa ilalim ng aparato.
Gumawa ng koneksyon sa Kelvin sa GND PIN para sa landas ng feedback.
Ang bakas ng VFB node ay dapat na maliit hangga't maaari upang maiwasan ang pagkabit ng ingay.
Magbigay ng sapat na mga vias para sa kapasitor ng input at output capacitor.
Panatilihin ang bakas ng SW bilang pisikal na maikli at malawak bilang praktikal upang mabawasan ang mga radiated emissions.
Ang isang hiwalay na landas ng vout ay dapat na konektado sa itaas na resistor ng feedback.
Ang bakas ng GND sa pagitan ng output capacitor at ang GND pin ay dapat na malawak hangga't maaari upang mabawasan ang impedance ng bakas nito.
Ang loop ng feedback ng boltahe ay dapat na mailagay mula sa high-boltahe na paglipat ng bakas, at mas mabuti na may kalasag sa lupa.
Ang input capacitor at output capacitor ay dapat mailagay malapit sa aparato hangga't maaari upang mabawasan ang impedance ng bakas.
Ang mga bakas ng VIN at GND ay dapat na kasing lapad hangga't maaari upang mabawasan ang impedance ng bakas.Ang mga malawak na lugar ay din ng kalamangan mula sa view point ng dissipation ng init.
Halimbawa ng Layout
Paano mapapabuti ang kahusayan ng kapangyarihan ng mga computer at server na may TPS54202DDCR?
Ang ilang mga pamamaraan ay nakalista sa ibaba:
Gamitin ang pag -andar ng Paganahin: Sa paganahin ang pag -andar ng TPS54202DDCR, maaari nating kontrolin ang kapangyarihan at off ayon sa demand ng system.Kapag hindi ginagamit ang aparato, maaari nating i -off ang supply ng kuryente upang mabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya.
Piliin ang tamang boltahe ng output: Itinakda namin ang boltahe ng output ng TPS54202DDCR ayon sa mga kinakailangan ng boltahe ng iba't ibang mga sangkap sa mga computer at server.Maiiwasan nito ang higit sa kapangyarihan at mabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya.
I -optimize ang layout at mga kable: Sa panahon ng disenyo ng PCB, dapat nating mai -optimize ang layout at mga kable ng power converter upang mabawasan ang ingay at electromagnetic na panghihimasok.Maaari itong mapabuti ang kahusayan ng conversion ng lakas at mabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya ng system.
Gumamit ng naaangkop na mga panlabas na sangkap: Upang ma -maximize ang kahusayan ng kapangyarihan, kailangan nating pumili ng naaangkop na mga panlabas na sangkap tulad ng mga inductors, capacitor at resistors.Ang mga sangkap na ito ay dapat na nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na katatagan, mababang pagkawala at maliit na sukat.
Ayusin ang paglipat ng dalas: Dapat nating ayusin ang dalas ng paglipat ng TPS54202DDCR ayon sa mga kinakailangan ng system upang ma -optimize ang kahusayan ng conversion ng kuryente.Ang mas mataas na dalas ng paglipat ay maaaring humantong sa mas mataas na pagkonsumo ng kuryente, kaya kailangan nating makahanap ng isang balanse sa pagitan ng kahusayan at gastos.
Gumawa ng maramihang disenyo ng output: Kung mayroong maraming mga kinakailangan sa boltahe sa mga computer at server, maaari nating isaalang -alang ang pag -ampon ng maraming disenyo ng output upang matugunan ang mga kinakailangan sa suplay ng kuryente ng iba't ibang mga sangkap.Maiiwasan nito ang hindi kinakailangang pag -convert ng boltahe at bawasan ang pagkonsumo ng enerhiya.
Madalas na Itinanong [FAQ]
1. Ano ang ginamit ng isang buck converter?
Ang isang buck converter ay ginagamit upang bumaba ng boltahe ng naibigay na input upang makamit ang kinakailangang output.Ang mga convert ng Buck ay kadalasang ginagamit para sa USB on the go, point of load converters para sa mga PC at laptop, baterya charger, quad copter, solar charger, at power audio amplifier.
2. Mayroon bang mga tampok na built-in na proteksyon ang TPS54202DDCR?
Oo, ang TPS54202DDCR ay nagsasama ng iba't ibang mga tampok ng proteksyon tulad ng thermal shutdown, overcurrent protection, at undervoltage lockout upang mapahusay ang pagiging maaasahan at kaligtasan ng system.
3. Ano ang layunin ng TPS54202DDCR?
Ang TPS54202DDCR ay idinisenyo upang mahusay na mai -convert ang isang mas mataas na boltahe ng input sa isang mas mababang boltahe ng output, na ginagawang angkop para sa isang malawak na hanay ng mga aplikasyon tulad ng mga suplay ng kuryente, mga charger ng baterya, at mga driver ng LED.