DISPOSITIVI ANALOGICI LT8625SP Switcher silenzioso con riferimento a basso rumore
DESCRIZIONE
Il circuito dimostrativo 3002A è un Silent Switcher® 18 step-down sincrono da 8 V, 3 A con rumore ultrabasso, alta efficienza e densità di potenza caratterizzato da LT®8625SP. L'input voltagLa gamma di DC3002A è compresa tra 2.7 V e 18 V. L'impostazione predefinita della scheda demo è 1 V con corrente di uscita CC massima di 8 A. L'LT8625SP è un regolatore di commutazione step-down monolitico sincrono compatto, a bassissimo rumore, con emissioni bassissime, ad alta efficienza e ad alta velocità. La combinazione dal design esclusivo del riferimento a rumore ultrabasso e dell'architettura Silent Switcher di terza generazione consente all'LT8625SP di ottenere sia un'elevata efficienza che eccellenti prestazioni di rumore a banda larga. Il tempo di accensione minimo di 15 ns consente la conversione da VIN elevato a VOUT basso alle alte frequenze.
La frequenza di commutazione dell'LT8625SP può essere programmata tramite un resistore dell'oscillatore o un clock esterno su un intervallo compreso tra 300kHz e 4MHz. La frequenza predefinita del circuito dimostrativo 3002A è 2 MHz. Il pin SYNC sulla scheda demo è messo a terra per impostazione predefinita per il funzionamento in modalità salto impulso a bassa ondulazione. Per sincronizzarsi con un orologio esterno, spostare JP1 su SYNC e applicare l'orologio esterno al terminale SYNC. La modalità continua forzata (FCM) può essere selezionata spostando lo shunt JP1. La Figura 1 mostra l'efficienza del circuito con ingresso a 5 V e ingresso a 12 V nel funzionamento in modalità continua forzata (ingresso dal terminale VIN). La Figura 2 mostra l'aumento della temperatura dell'LT8625SP sulla scheda demo DC3002A in condizioni di carico di 6 A e 8 A.
Sulla scheda demo è installato un filtro EMI. Questo filtro EMI può essere incluso applicando l'ingresso voltage al terminale VIN_EMI. Le prestazioni EMI della scheda sono mostrate nella Figura 3. La linea rossa in Prestazioni EMI irradiate è il limite CISPR32 Classe B. Oltre alle eccellenti prestazioni EMI, il regolatore presenta anche un rumore ultrabasso su un'ampia gamma di frequenze, come mostrato nella Figura 4.
La scheda tecnica dell'LT8625SP fornisce una descrizione completa del componente, comprese informazioni sul funzionamento e sull'applicazione. La scheda tecnica deve essere letta insieme al presente manuale demo per il circuito demo 3002A. L'LT8625SP è assemblato in un package LQFN da 4 x 3 mm con pad e die esposti per una bassa resistenza termica. Le raccomandazioni sul layout per il funzionamento a bassa EMI e le massime prestazioni termiche sono disponibili nella sezione della scheda tecnica Layout PCB a bassa EMI e considerazioni termiche.
Progetto filesono disponibili per questo circuito stampato.
RIEPILOGO PRESTAZIONI
| PARAMETRO | CONDIZIONI | MINIMO | TIPO | Massimo | UNITÀ |
| Ingresso volumetage Gamma VIN | 2.7 | 18 | V | ||
| Volume di uscitatage | 0.992 | 1.0 | 1.008 | V | |
| Frequenza di commutazione predefinita | 1.93 | 2.0 | 2.07 | MHz | |
| Corrente di uscita massima | Il declassamento è necessario per determinati VIN e condizioni termiche | 8 | A | ||
| Efficienza | VIN = 12 V, fSW = 2 MHz, VOUT = 1 V a IOUT = 8 A | 75 | % | ||
RIEPILOGO PRESTAZIONI
Figura 1. Circuito dimostrativo LT8625SP DC3002A
Efficienza rispetto alla corrente di carico (ingresso dal terminale VIN)
Figura 2. Aumento della temperatura rispetto al VIN
Figura 3. Prestazioni EMI del circuito dimostrativo DC8625A dell'LT3002SP
(Ingresso da 12 V a uscita da 1.0 V a 3 A, fSW = 2 MHz)
Prestazioni EMI irradiate
(Test sulle emissioni irradiate CISPR32 con limiti di Classe B)
Figura 4. Rumore del circuito dimostrativo DC8625A dell'LT3002SP
Densità spettrale (ingresso 12 V su uscita 1.0 V, fSW = 2 MHz)
Densità spettrale del rumore
PROCEDURA DI AVVIO RAPIDO
Il circuito dimostrativo 3002A è facile da configurare per valutare le prestazioni dell'LT8625SP. Fare riferimento alla Figura 5 per la corretta configurazione dell'apparecchiatura e seguire le procedure di test riportate di seguito:
NOTA: Quando si misura il volume di ingresso o di uscitatagL'ondulazione, è necessario prestare attenzione per evitare un cavo di massa lungo sulla sonda dell'oscilloscopio. Misurare il volume di uscitatagL'ondulazione toccando la punta della sonda direttamente attraverso il condensatore di uscita. Per l'ingresso voltage ripple e l'uscita remota voltagL'ondulazione può essere misurata anche tramite i connettori SMA tramite VIN_SENSE e VO_SENSE. La Figura 7 mostra il volume in uscitatagL'ondulazione misurata sul condensatore di uscita C20 tramite il connettore VO_SENSE SMA.
- Posiziona JP1 sulla posizione FCM.
- Con l'alimentazione spenta, collegare l'alimentazione in ingresso a VIN_EMI (E1) e GND (E2). Se non si desidera il filtro EMI in ingresso, collegare l'alimentazione in ingresso tra le torrette VIN (E17) e GND (E18).
- Con l'alimentazione spenta, collegare il carico da VOUT (E19) a GND (E20).
- Collegare il multimetro digitale tra i punti di test di ingresso: VIN_ SENSE (E3) e SENSE_GND (E4) per monitorare il volume di ingressotage. Collegare il DMM tra VO_SENSE (E10) e SENSE_GND (E11) per monitorare il volume di uscitatage.
- Accendere l'alimentazione all'ingresso. NOTA: assicurarsi che l'ingresso voltage non supera i 18V.
- Controllare il volume di uscita correttotage(VOUT = 1V)
NOTA: Se non c'è uscita, scollegare temporaneamente il carico per assicurarsi che il carico non sia impostato troppo alto. - Una volta che l'input e l'output voltagSe sono stabiliti correttamente, regolare la corrente di carico entro l'intervallo operativo compreso tra 0 A e 8 A max per canale. Osservare l'output voltage regolamento, uscita voltage increspature, forma d'onda del nodo di commutazione, risposta transitoria del carico e altri parametri.
- È possibile aggiungere un orologio esterno al terminale SYNC quando si utilizza la funzione SYNC (JP1 nella posizione SYNC). Il resistore RT (R4) deve essere scelto per impostare la frequenza di commutazione dell'LT8625SP almeno del 20% al di sotto della frequenza SYNC più bassa.
CARATTERISTICHE PRESTAZIONALI TIPICHE
Figura 6. Circuito dimostrativo LT8625SP Vol. uscita DC3002Atage Ondulazione misurata tramite J6 (ingresso 12 V, IOUT = 8 A, BW completo)
Figura 7. Prestazioni termiche a VIN = 12 V, fSW = 2 MHz, VOUT = 1.0 V, ILOAD = 8 A, TA = 25°C
Figura 8. Risposte transitorie con gradini di carico da 0A a 4A a 0A con dl/dt = 4A/μs
ELENCO DELLE PARTI
| ARTICOLO | Quantità | RIFERIMENTO | DESCRIZIONE DELLA PARTE | CODICE ARTICOLO DEL COSTRUTTORE |
| Componenti del circuito richiesti |
| 1 | 1 | C1 | CAP., 1μF, X7R, 25V, 10%, 0603 | TAIYO YUDEN, TMK107B7105KA-T |
| 2 | 1 | C2 | CAP., 2.2µF, X7S, 25V, 10%, 0603 | MURATA, GRM188C71E225KE11D |
| 3 | 2 | C3, C6 | CAP., 22μF, X7R, 25V, 10%, 1210 | AVX, 12103C226KAT2A |
| 4 | 1 | C4 | CAP., 100μF, ALUM ELECT, 25V, 20%, 6.3mm × 7.7mm, SERIE CE-BS | SUN ELECTRONIC INDUSTRIES CORP., 25CE100BS |
| 5 | 1 | C5 | CAP., 4.7µF, X7S, 50V, 10%, 0805 | MURATA, GRM21BC71H475KE11K |
| 6 | 0 | C7, C9, C12, C13, C16, C22 | CAP., OPZIONE, 0603 | |
| 7 | 1 | C8 | CAP., 0.01μF, X7R, 50V, 10%, 0603 | AVX, 06035C103KAT2A |
| 8 | 1 | C10 | CAP., 0.1μF, X7R, 25V, 10%, 0603 | AVX, 06033C104KAT2A |
| 9 | 1 | C11 | CAP., 82 pF, X7R, 50 V, 10%, 0603 | KEMET, C0603C820K5RAC7867 |
| 10 | 3 | C14, C18, C19 | CAP., 2.2µF, X7S, 4V, 10%, 0603 | TDK, CGB3B1X7S0G225K055AC |
| 11 | 1 | C15 | CAP., 22μF, X7R, 4V, 10%, 1206, AEC-Q200 | TAIYO YUDEN, AMK316AB7226KLHT |
| 12 | 1 | C20 | CAP., 100μF, X5R, 4V, 20%, 1206 | TAIYO YUDEN, AMK316BJ107ML-T |
| 13 | 1 | C21 | CAP., 10µF, X7S, 4V, 20%, 0603 | TDK, C1608X7S0G106M080AB |
| 14 | 2 | C23, C24 | CAP., 4.7μF, FEEDTHRU, 10V, 20%, 0805, 3 TERMINALI, SMD, FILTRO EMI, 6A | MURATA, NFM21PC475B1A3D |
| 15 | 11 | Mi1-Mi6, Mi8-Mi12 | PUNTO DI TEST, CONTATTO IN OTTONE, STAGNATO, 2.00 mm
× 1.20 mm × 1.40 mm, VERTICALE, SMT, NATURALE |
HARWIN, S2751-46R |
| 16 | 4 | E17-E20 | PUNTO DI PROVA, PIASTRA D'ARGENTO, BRONZO FOSFORO, 3.81 mm × 2.03 mm, 2.29 mm H, SMT | TRAPEZIO, 5019 |
| 17 | 1 | FB1 | IND., 60Ω A 100 MHz, PWR, PERLINE DI FERRITE, 25%, 5100 mA, 15 mΩ, 0603 | Wurth Elektronik, 74279228600 |
| 18 | 2 | J5, J6 | CONN., RF/COAX, JACK SMA, FEMMINA, 1 PORTA, VERT, ST, SMT, 50Ω, Au | Molex, 0732511350 |
| 19 | 2 | JP1, JP2 | CONN., HDR, MASCHIO, 2 × 3, 2mm, VERT, ST, THT | Wurth Elektronik, 62000621121 |
| 20 | 1 | L2 | IND., 1μH, PWR, SCHERMATO, 20%, 4A, 52.5mΩ, 1616AB, SERIE IHLP-01 | VISHAY, IHLP1616ABER1R0M01 |
| 21 | 0 | L3 | IND., OPZIONE | |
| 22 | 1 | L4 | IND., 0.3 µH, PWR, SCHERMATO, 20%, 18.9 A, 3.1 mΩ, 4.3 mm × 4.3 mm, XEL4030, AEC-Q200 | COILCRAFT, XEL4030-301MEB |
| 23 | 4 | MP1-MP4 | STANDOFF, NYLON, A SCATTO, 0.375″ | TRAPEZIO, 8832 |
| 24 | 1 | R1 | RES., 499Ω, 1%, 1/10W, 0603, AEC-Q200 | VISHAY, CRCW0603499RFKEA |
| 25 | 1 | R2 | RES., 1Ω, 1%, 1/10W, 0603, AEC-Q200 | VISHAY, CRCW06031R00FKEA |
| ITEM | Quantità | REFERENCE | PART DESCRIZIONE | FABBRICTURER/PARTNUMERO |
| 26 | 2 | R3. R12 | RES., 100k, 1%, 1/10W, 0603, AEC-0200 | VISHAYC, RCW0603100KFKEA |
| 27 | 1 | R4 | RES., 47.Sk, 1%,1/10W. 0603 | VISHAYC. RCW060347K5FKEA |
| 28 | 0 | RS, R13·R17 | RES., OPZIONE, 0603 | |
| 29 | 1 | R6 | RES., 10k, 1%.1/10W, 0603, AEC-0200 | VISHAYC. RCW060310KOFKEA |
| 30 | 1 | R8 | RES., OQ, 3/4W, 1206, PROVA IMPULSI, ALTA PWR, AEC·0200 | VISHA,YCRCWl206COOOZOEAHP |
| 31 | 2 | Rl0, R11 | RES., 49.9k,1%,1/1OW, 0603 | VISHAYC. RCW060349K9FKEA |
| 32 | 1 | Gommone | RES., OQ, 1/10W, 0603, AEC·0 200 | VISHAYC, RCW06030000ZOEA |
| 33 | 1 | Ul | IC, SYN. STEP·DOWNCommutatore silenzioso. LOFN•20 | DISPOSITIVI ANALOGICI, LT8625SPJVIRTMPBF |
| 34 | 2 | XJP1, XJP2 | CONN.. SHUNT. FEMMINA. 2 posizioni, 2 mm | Wurth Elektronik, 60800213421 |
DIAGRAMMA SCHEMATICO
CRONOLOGIA DELLE REVISIONI
| RIVISTA | DATA | DESCRIZIONE | NUMERO DI PAGINA |
| A | 5/24 | Versione iniziale | — |
Attenzione ESD
Dispositivo sensibile alle scariche elettrostatiche. I dispositivi e le schede di circuito caricati possono scaricarsi senza essere rilevati. Sebbene questo prodotto sia dotato di circuiti di protezione brevettati o proprietari, potrebbero verificarsi danni sui dispositivi sottoposti a ESD ad alta energia. Pertanto, è necessario adottare le dovute precauzioni ESD per evitare il degrado delle prestazioni o la perdita di funzionalità.
Termini e condizioni legali
Utilizzando la scheda di valutazione qui discussa (insieme a tutti gli strumenti, componenti, documentazione o materiale di supporto, la "Scheda di valutazione"), accetti di essere vincolato dai termini e dalle condizioni stabiliti di seguito ("Contratto") a meno che tu non abbia acquistato la Scheda di valutazione, nel qual caso prevarranno i Termini e le condizioni di vendita standard di Analog Devices. Non utilizzare il Comitato di valutazione prima di aver letto e accettato l'Accordo. L'utilizzo del Comitato di valutazione implica l'accettazione del Contratto. Il presente Contratto è stipulato tra te ("Cliente") e Analog Devices, Inc. (“ADI”), con sede principale in One Technology Way, Norwood, MA 02062, USA. Fatti salvi i termini e le condizioni del Contratto, ADI concede al Cliente una licenza gratuita, limitata, personale, temporanea, non esclusiva, non sublicenziabile e non trasferibile per utilizzare il Comitato di valutazione ESCLUSIVAMENTE PER SCOPI DI VALUTAZIONE. Il Cliente comprende e accetta che il Comitato di valutazione è fornito per il solo ed esclusivo scopo sopra indicato e accetta di non utilizzare il Comitato di valutazione per nessun altro scopo. Inoltre, la licenza concessa è espressamente soggetta alle seguenti limitazioni aggiuntive: il Cliente non dovrà (i) affittare, dare in leasing, esporre, vendere, trasferire, assegnare, concedere in sublicenza o distribuire il Comitato di valutazione; e (ii) consentire a terzi di accedere al Comitato di valutazione. Come utilizzato nel presente documento, il termine "Terza parte" include qualsiasi entità diversa da ADI, il Cliente, i suoi dipendenti, affiliati e consulenti interni. Il Comitato di valutazione NON viene venduto al Cliente; tutti i diritti non espressamente concessi nel presente documento, inclusa la proprietà del Comitato di valutazione, sono riservati ad ADI. RISERVATEZZA. Il presente Contratto e il Comitato di valutazione saranno considerati informazioni riservate e proprietarie di ADI. Il Cliente non può divulgare o trasferire alcuna parte del Comitato di valutazione a terzi per nessun motivo. In caso di interruzione dell'utilizzo del Comitato di valutazione o di risoluzione del presente Contratto, il Cliente accetta di restituire tempestivamente il Comitato di valutazione ad ADI. ULTERIORI RESTRIZIONI. Il cliente non può disassemblare, decompilare o sottoporre a reverse engineering i chip sulla scheda di valutazione. Il Cliente dovrà informare ADI di eventuali danni verificatisi o di eventuali modifiche o alterazioni apportate alla Scheda di valutazione, incluse, a titolo esemplificativo ma non esaustivo, saldature o qualsiasi altra attività che influisca sul contenuto materiale della Scheda di valutazione. Le modifiche al Comitato di valutazione devono essere conformi alla normativa vigente, inclusa, a titolo esemplificativo ma non esaustivo, la Direttiva RoHS. RISOLUZIONE. ADI può recedere dal presente Contratto in qualsiasi momento, dandone comunicazione scritta al Cliente. Il cliente accetta di restituire ad ADI la Commissione di valutazione in quel momento. LIMITAZIONE DI RESPONSABILITÀ. IL COMITATO DI VALUTAZIONE FORNITO DI SEGUITO VIENE FORNITO “COSÌ COM’È” E ADI NON FORNISCE ALCUNA GARANZIA O DICHIARAZIONE DI ALCUN TIPO IN MERITO AD ESSO. ADI DECLINA ESPRESSAMENTE QUALSIASI DICHIARAZIONE, APPROVAZIONE, GARANZIA O ASSICURAZIONE, ESPRESSA O IMPLICITA, RELATIVA AL COMITATO DI VALUTAZIONE, INCLUSA, SENZA LIMITAZIONE, LA GARANZIA IMPLICITA DI COMMERCIABILITÀ, TITOLO, IDONEITÀ PER UNO SCOPO PARTICOLARE O NON VIOLAZIONE DEI DIRITTI DI PROPRIETÀ INTELLETTUALE. IN NESSUN CASO ADI E I SUOI CONCENDENTI SARANNO RITENUTI RESPONSABILI PER QUALSIASI DANNO ACCIDENTALE, SPECIALE, INDIRETTO O CONSEGUENTE RISULTANTE DAL POSSESSO O DALL'USO DEL COMITATO DI VALUTAZIONE DA PARTE DEL CLIENTE, INCLUSI, A TITOLO ESEMPLIFICATIVO MA NON ESAUSTIVO, PERDITA DI PROFITTI, COSTI DI RITARDO, COSTI DI MANODOPERA O PERDITA DI AVVIAMENTO. LA RESPONSABILITÀ TOTALE DI ADI PER QUALSIASI CAUSA SARÀ LIMITATA ALL'IMPORTO DI CENTO DOLLARI USA ($ 100.00). ESPORTARE. Il Cliente accetta di non esportare direttamente o indirettamente l'Evaluation Board in un altro Paese e di rispettare tutte le leggi e i regolamenti federali degli Stati Uniti applicabili in materia di esportazioni. LEGGE APPLICABILE. Il presente Contratto è disciplinato e interpretato in conformità alle leggi sostanziali del Commonwealth del Massachusetts (escluse le norme sui conflitti di legge). Qualsiasi azione legale relativa al presente Contratto sarà di competenza dei tribunali statali o federali aventi giurisdizione nella contea di Suffolk, Massachusetts, e il Cliente si sottomette con la presente alla giurisdizione personale e alla sede di tali tribunali.
Documenti / Risorse
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DISPOSITIVI ANALOGICI LT8625SP Switcher silenzioso con riferimento a basso rumore [pdf] Manuale di istruzioni LT8625SP Commutatore silenzioso con riferimento a basso rumore, LT8625SP, Commutatore silenzioso con riferimento a basso rumore, Commutatore con riferimento a basso rumore, Riferimento a basso rumore, Riferimento a rumore, Riferimento |