DESCRIPTION

Le régulateur abaisseur synchrone LT8645S/LT8646S présente l'architecture Silent Switcher de deuxième génération, conçue pour minimiser les émissions EMI tout en offrant un rendement élevé à des fréquences de commutation élevées. Cela inclut l'intégration de condensateurs de dérivation pour optimiser toutes les boucles de courant rapide à l'intérieur et faciliter l'obtention de performances EMI annoncées en éliminant la sensibilité de l'agencement.

Les fronts de commutation rapides, propres et à faible dépassement permettent un fonctionnement à haut rendement même à des fréquences de commutation élevées, ce qui se traduit par une solution de petite taille. Le contrôle du mode de courant de crête avec un temps d'enclenchement minimum de 40ns permet des rapports de réduction élevés même à des fréquences de commutation élevées. Le LT8646S possède une compensation externe pour permettre le partage du courant et une réponse transitoire rapide à des fréquences de commutation élevées.

Le fonctionnement en mode rafale permet une consommation de courant ultra-faible en mode veille, le mode saut d'impulsion permet une fréquence de commutation complète à des charges de sortie plus faibles, ou le fonctionnement à spectre étalé peut réduire davantage les émissions EMI.

 

CARACTÉRISTIQUES

Architecture de l'aiguillage silencieux

Émissions EMI extrêmement faibles sur n'importe quel circuit imprimé

Élimine la sensibilité de l'agencement des circuits imprimés

Les condensateurs de dérivation internes réduisent les interférences électromagnétiques rayonnées

Modulation à spectre étalé en option

Rendement élevé à haute fréquence

Jusqu'à 95% Efficacité à 1MHz, 12VIN à 5VOUT

Efficacité jusqu'à 94% à 2MHz, 12VIN à 5VOUT

Large plage de tension d'entrée : 3,4V à 65V

Courant de repos très faible Fonctionnement en mode rafale

2.5μA IQ Régulation de 12VIN à 3.3VOUT (LT8645S)

Ondulation de sortie < 10mVP-P

Compensation externe : Réponse transitoire rapide et partage du courant (LT8646S)

Rapide Temps de commutation minimum : 40ns

Faible perte de charge dans toutes les conditions : 60mV à 1A

Réglable et synchronisable : 200kHz à 2,2MHz

Fonctionnement en mode courant de crête

Démarrage progressif et suivi de la sortie

Petit boîtier LQFN à 32 pattes de 6 mm × 4 mm

Qualification AEC-Q100 pour les applications automobiles

 

CANDIDATURES

Fournitures automobiles et industrielles

Inverseur de marche à usage général

Alimentations GSM

 

FONCTIONNEMENT

Le LT8645S/LT8646S est un convertisseur DC/DC abaisseur monolithique, à fréquence constante, en mode courant. Un oscillateur, dont la fréquence est réglée à l'aide d'une résistance sur la broche RT, active l'interrupteur d'alimentation supérieur interne au début de chaque cycle d'horloge. Le courant dans l'inducteur augmente alors jusqu'à ce que le comparateur de courant de l'interrupteur supérieur se déclenche et éteigne l'interrupteur supérieur. Le courant de pointe de l'inducteur auquel l'interrupteur supérieur s'éteint est contrôlé par la tension sur le nœud VC interne. L'amplificateur d'erreur asservit le nœud VC en comparant la tension sur la broche VFB à une référence interne de 0,97V. Lorsque le courant de charge augmente, il provoque une réduction de la tension de rétroaction par rapport à la référence, ce qui conduit l'amplificateur d'erreur à augmenter la tension VC jusqu'à ce que le courant moyen de l'inducteur corresponde au nouveau courant de charge. Lorsque l'interrupteur d'alimentation supérieur s'éteint, l'interrupteur d'alimentation synchrone s'allume jusqu'au début du cycle d'horloge suivant ou jusqu'à ce que le courant de l'inducteur tombe à zéro. Si les conditions de surcharge entraînent un flux de plus de 11A à travers l'interrupteur inférieur, le cycle d'horloge suivant sera retardé jusqu'à ce que le courant de l'interrupteur revienne à un niveau sûr.

Le "S" du LT8645S/LT8646S fait référence à la technologie Silent Switcher de seconde génération. Cette technologie permet des fronts de commutation rapides pour un rendement élevé à des fréquences de commutation élevées, tout en réalisant simultanément de bonnes performances EMI. Cela inclut l'intégration de condensateurs céramiques dans le boîtier pour VIN, BST, et INTVCC. Ces condensateurs maintiennent toutes les boucles de courant alternatif rapide à un faible niveau, ce qui améliore les performances EMI.

Si la broche EN/UV est basse, le LT8645S/LT8646S est arrêté et tire environ 1μA de l'entrée. Lorsque la broche EN/UV est supérieure à 1,01V, le régulateur à découpage devient actif.

Pour optimiser l'efficacité aux charges légères, le LT8645S/LT8646S fonctionne en mode rafale dans les situations de charges légères. Entre les salves, tous les circuits associés au contrôle de l'interrupteur de sortie sont arrêtés, réduisant le courant d'alimentation d'entrée à 1,7μA (LT8645S) ou 230μA (LT8646S avec BIAS = 0). Dans une application typique, 2,5μA (LT8645S) ou 120μA (LT8646S avec BIAS = 5VOUT) seront consommés à partir de l'alimentation d'entrée lors de la régulation à vide. La broche SYNC/MODE est attachée bas pour utiliser le fonctionnement en mode rafale et peut être flottante pour utiliser le mode saut d'impulsion. Si une horloge est appliquée à la broche SYNC/MODE, le composant se synchronise sur une fréquence d'horloge externe et fonctionne en mode saut d'impulsion. En mode saut d'impulsion, l'oscillateur fonctionne en continu et les transitions positives du commutateur sont alignées sur l'horloge. Pendant les charges légères, les impulsions des commutateurs sont sautées pour réguler la sortie et le courant de repos sera de plusieurs centaines de μA.

Pour améliorer l'interférence électromagnétique, le LT8645S/LT8646S peut fonctionner en mode étalement de spectre. Cette fonction fait varier l'horloge avec une modulation de fréquence triangulaire de +20%. Par exemple, si la fréquence du LT8645S/LT8646S est programmée pour commuter à 2MHz, le mode étalement de spectre modulera l'oscillateur entre 2MHz et 2.4MHz. La broche SYNC/MODE doit être reliée à INTVCC (~3.4V) ou à une alimentation externe de 3V à 4V pour activer la modulation à spectre étalé avec le mode saut d'impulsion.

Pour améliorer l'efficacité sur toutes les charges, le courant d'alimentation des circuits internes peut provenir de la broche BIAS lorsqu'elle est polarisée à 3,3 V ou plus. Dans le cas contraire, les circuits internes tireront le courant de VIN. La broche BIAS devrait être connectée à VOUT si la sortie du LT8645S/LT8646S est programmée entre 3,3V et 25V.

La broche VC optimise la compensation de boucle du régulateur à découpage en fonction de la fréquence de découpage programmée, permettant une réponse transitoire rapide. La broche VC permet aussi le partage du courant et une broche CLKOUT permet de synchroniser d'autres régulateurs au LT8646S.

Les comparateurs qui surveillent la tension de la broche FB mettent la broche PG à l'état bas si la tension de sortie varie de plus de ±8% (typique) par rapport au point de consigne, ou si une condition de défaut est présente.

L'oscillateur réduit la fréquence de fonctionnement du LT8645S/LT8646S quand la tension de la broche FB est basse. Ce repli de fréquence aide à contrôler le courant de l'inducteur quand la tension de sortie est inférieure à la valeur programmée, ce qui se produit pendant le démarrage ou dans des conditions de surintensité. Lorsqu'une horloge est appliquée à la broche SYNC/MODE, que la broche SYNC/MODE est flottante ou qu'elle est maintenue à un niveau élevé en courant continu, le repli de fréquence est désactivé et la fréquence de commutation ne ralentit que dans des conditions de surintensité.