DESCRIPTION
Le LT3437 est un régulateur à découpage monolithique 200kHz qui accepte des tensions d'entrée jusqu'à 80V. Un commutateur à haut rendement de 500mA, 0,8Ω est inclus sur la puce avec tous les circuits nécessaires d'oscillateur, de contrôle et de logique. La topologie en mode courant est utilisée pour une réponse transitoire rapide et une bonne stabilité de la boucle.
Des techniques de conception innovantes, associées à un nouveau processus à haute tension, permettent d'obtenir un rendement élevé sur une large plage d'entrée. Le rendement est maintenu sur une large plage de courant de sortie en utilisant le mode rafale à faible courant, en utilisant la sortie pour polariser les circuits internes, et en utilisant un condensateur d'alimentation pour saturer complètement l'interrupteur de puissance. Le fonctionnement en mode rafale peut être désactivé par un signal logique élevé sur la broche SYNC, ce qui permet de réduire l'ondulation à faible charge au détriment de l'efficacité à faible charge. Le circuit breveté maintient le courant de crête de l'interrupteur sur toute la plage du cycle de fonctionnement. L'arrêt réduit le courant d'alimentation d'entrée à moins de 1µA. La synchronisation externe peut être mise en oeuvre en pilotant la broche SYNC avec des entrées de niveau logique. Un condensateur unique entre la broche CSS et la sortie fournit une rampe de tension de sortie contrôlée (démarrage en douceur).
Le LT3437 est disponible dans un boîtier DFN 10 broches à profil bas (0,75mm) de 3mm × 3mm ou dans un boîtier TSSOP 16 broches, tous deux avec des patins de connexion exposés pour une faible résistance thermique.
CARACTÉRISTIQUES
■ Large plage d'entrée : 3,3V à 60V
■ Protection contre les décharges (transitoires d'entrée) jusqu'à 80V
■ 500mA Courant de commutation de pointe
■ Fonctionnement en mode rafale : 100µA Courant de repos
■ Courant d'arrêt faible : IQ < 1µA
■ Fonctionnement en mode rafale annulable
■ 200kHz Fréquence de commutation
■ Conception d'un interrupteur à saturation : 0,8Ω Résistance à l'enclenchement
■ Courant de commutation de pointe maintenu sur toute la plage du cycle de service
■ 1,25V Tension de référence de rétroaction
■ Facilement synchronisable
■ Capacité de démarrage progressif
■ Petit boîtier DFN 10 broches à amélioration thermique
CANDIDATURES
■ Conversion d'énergie à haute tension
■ Systèmes automobiles 14V et 42V
■ Systèmes d'alimentation industriels
■ Systèmes d'alimentation distribués
■ Systèmes alimentés par batterie
■ Ethernet alimenté
INFORMATIONS SUR LES APPLICATIONS
Outre l'abaissement de la fréquence de commutation, le taux de rampe de démarrage progressif est également affecté par la tension de retour. Les charges capacitives importantes ou les tensions d'entrée élevées peuvent provoquer une forte augmentation du courant d'entrée lors du démarrage. La fonction de démarrage progressif réduit la surtension du courant d'entrée en régulant le courant de commutation via la broche VC afin de maintenir un taux de rampe de tension constant (dV/dt) à la sortie. Un condensateur (C1 dans la figure 2) entre la broche CSS et la sortie détermine le dV/dt maximum de la sortie. Lorsque la tension de retour est inférieure à 0,4 V, la broche VC s'élève, ce qui entraîne une augmentation du courant de commutation et de la tension de sortie. Si le dV/dt de la sortie fait que le courant à travers le condensateur CSS dépasse ICSS, la tension VC est réduite, ce qui donne un dV/dt constant à la sortie. Au fur et à mesure que la tension de retour augmente, ICSS augmente, ce qui entraîne une augmentation de dV/dt jusqu'à ce que la fonction de démarrage progressif soit désactivée avec 0,9V présent sur la broche FB. La fonction de démarrage progressif n'affecte pas le fonctionnement dans des conditions de charge normales.
Cependant, si un court-circuit momentané (brown out) est présent à la sortie et fait chuter la tension FB en dessous de 0,9 V, le circuit de démarrage progressif devient actif.
Considérations sur les courts-circuits
Le LT3437 est un contrôleur en mode courant. Il utilise la tension du nœud VC comme entrée d'un comparateur de courant qui désactive l'interrupteur de sortie, cycle par cycle, lorsque le courant de crête est atteint. La pince interne sur le nœud VC, nominalement 1,5V, agit alors comme une limite de courant de crête de l'interrupteur de sortie. Cette action devient la spécification de la limite de courant de l'interrupteur. La puissance de sortie maximale disponible est alors déterminée par la limite de courant de commutation.
Un problème potentiel de contrôlabilité peut se produire dans des conditions de court-circuit. Si la sortie de l'alimentation est court-circuitée, l'amplificateur de réaction réagit à la faible tension de sortie en augmentant la tension de contrôle, VC, jusqu'à sa valeur limite de courant de crête. Idéalement, l'interrupteur de sortie devrait être activé, puis désactivé lorsque son courant dépasse la valeur indiquée par VC. Cependant, le comparateur de courant et la désactivation de l'interrupteur de sortie impliquent un temps de réponse fini.