DESCRIPCIÓN
El LTM4675 es un regulador CC/CC reductor µModule® (micromódulo) doble de 9 A o uno individual de 18 A con un tiempo de encendido de 40 ms. Ofrece configurabilidad remota y monitorización telemétrica de los parámetros de gestión de potencia a través de PMBus, un protocolo de interfaz digital estándar abierto basado en I2C. El LTM4675 se compone de lazos de control analógicos rápidos, circuitos de señal mixta de precisión, EEPROM, MOSFET de potencia, inductores y componentes de apoyo. La interfaz serie de 2 hilos del LTM4675 permite marginar las salidas, sintonizarlas y aumentarlas y reducirlas a velocidades de subida y bajada programables con tiempos de retardo secuenciales. Se pueden leer las corrientes y tensiones de entrada y salida, la potencia de salida, las temperaturas, el tiempo de funcionamiento y los valores pico. No es necesario configurar el contenido de la EEPROM. En la puesta en marcha, las tensiones de salida, la frecuencia de conmutación y las asignaciones de ángulo de fase de los canales pueden ajustarse mediante resistencias de pin. Están disponibles los kits de demostración LTpowerPlayGUI y DC1613 USB-to-PMBus converter. El LTM4675 se ofrece en un encapsulado BGA de 16 mm × 11,9 mm × 3,51 mm disponible con acabado SnPb o terminal conforme a RoHS.
CARACTERÍSTICAS
Bucles analógicos rápidos dobles con interfaz digital para control y supervisión
Amplio rango de tensión de entrada: 4,5 V a 17 V
Rango de tensión de salida: 0,5 V a 5,5 V
±0,5% Error máximo de salida CC sobre temperatura
±2,5% Precisión de lectura de corriente con carga de 9 A
Interfaz serie I2C compatible con PMBus de 400 kHz
ADC integrado de 16 bits ∆Σ
Admite velocidades de sondeo de telemetría de hasta 125 Hz
Control del modo de corriente de frecuencia constante
Compartir en paralelo y en corriente varios módulos
Compatible con todas las direcciones esclavas de 7 bits
16 mm × 11,9 mm × 3,51 mm Paquete BGA
Datos legibles:
Tensiones, corrientes y temperaturas de entrada y salida
Ejecución de valores máximos, tiempo de actividad, fallos y advertencias
Registro de fallos EEPROM integrado con ECC
Datos grabables y parámetros configurables:
Tensión de salida, secuenciación de tensión y márgenes
Rampa digital de arranque/parada suave
OV/UV/OT, UVLO, frecuencia y desfase
Optimización de sistemas en prototipos y producción
INFORMACIÓN SOBRE APLICACIONES
RELACIONES DE REDUCCIÓN DE VIN A VOUT
Existen restricciones en la relación máxima de reducción de VIN y VOUT que se puede lograr para un voltaje de entrada dado. Cada salida del LTM4675 es capaz de un ciclo de trabajo de 95% a 500kHz, pero la caída mínima de VIN a VOUT sigue siendo una función de su corriente de carga y limitará la capacidad de corriente de salida relacionada con el alto ciclo de trabajo en el interruptor superior. El tiempo de encendido mínimo tON(MIN) es otra consideración para operar a un ciclo de trabajo específico mientras se opera a cierta frecuencia debido a que tON(MIN) < D/fSW, donde D es el ciclo de trabajo y fSW es la frecuencia de conmutación. tON(MIN) se especifica en los parámetros eléctricos como 45ns. Consulte la Nota 6 de la sección Características eléctricas para conocer las directrices de la corriente de salida.
CONDENSADORES DE ENTRADA
El módulo LTM4675 debe conectarse a una fuente de CC de baja impedancia de CA. Para la entrada del regulador se utilizan cuatro condensadores cerámicos de entrada de 22µF para manejar la corriente de ondulación RMS. Se puede utilizar un condensador electrolítico de aluminio de montaje superficial de 47µF a 100µF para obtener más capacitancia de entrada. Este condensador de entrada sólo es necesario si la impedancia de la fuente de entrada se ve comprometida por cables inductivos largos, trazas o por una capacitancia de fuente insuficiente. Si se utilizan planos de alimentación de baja impedancia, este condensador no es necesario.
FUNCIONAMIENTO CON CORRIENTE DE CARGA LIGERA
El LTM4675 tiene dos modos de funcionamiento: alta eficiencia, modo de conducción discontinua o modo de conducción continua forzada. El modo de funcionamiento se configura mediante el bit 0 del comando MFR_PWM_MODEn (la conducción discontinua es siempre el modo de arranque, la continua forzada es el modo de funcionamiento por defecto) Si se habilita un canal para el funcionamiento en modo discontinuo, no se permite la inversión de la corriente del inductor. El comparador de corriente inversa, IREV , apaga el MOSFET inferior (MBn) justo antes de que la corriente del inductor llegue a cero, evitando que se invierta y pase a negativo. De este modo, el regulador puede funcionar en funcionamiento discontinuo (pulse-skippng). En funcionamiento continuo forzado, se permite que la corriente del inductor se invierta con cargas ligeras o en condiciones de transitorios grandes. El pico de corriente del inductor viene determinado únicamente por la tensión en la patilla COMPna. En este modo, la eficiencia con cargas ligeras es menor que en el modo discontinuo. Sin embargo, el modo continuo presenta un menor rizado de salida y menos interferencias con los circuitos de audio. El modo de conducción continua forzada puede dar lugar a una corriente de inductor inversa, que puede provocar un aumento de la alimentación de entrada. El VIN_OV_FAULT_LIMIT puede detectar esto (si SVIN está conectado a VIN0 y/o VIN1) y apagar el canal infractor. Sin embargo, este fallo se basa en una lectura del ADC y puede tardar hasta 90 ms en detectarse. Si existe una preocupación sobre el aumento de la alimentación de entrada, mantenga la parte en operación de conducción discontinua.