Texas Instruments LM3477 Buck Controller Evaluation Module

Informacioni i produktit

Moduli i vlerësimit të kontrolluesit LM3477 Buck është një kontrollues FET i kanalit N në modalitetin aktual. Përdoret zakonisht në konfigurimet e parave.
LM3477 lejon një larmi të madhe hyrjesh, daljesh dhe ngarkesash.
Bordi i vlerësimit është gati të funksionojë me kushte specifike.

Udhëzimet e përdorimit të produktit

1. Sigurohuni që komponentët e fuqisë (dioda e kapjes, induktori dhe kondensatorët e filtrit) të jenë vendosur afër njëri-tjetrit në paraqitjen e PCB-së. Bëni gjurmët midis tyre të shkurtra.
2. Përdorni gjurmë të gjera midis komponentëve të energjisë dhe për lidhjet e energjisë me qarkun e konvertuesit DC-DC.
3. Lidhni kunjat e tokëzimit të kondensatorëve të filtrit të hyrjes dhe daljes dhe kapni diodën sa më afër që të jetë e mundur duke përdorur teknikat e përshtatshme të paraqitjes.

Fatura e Materialeve (BOM)

Komponenti	Vlera	Numri i pjesës
CIN1	594D127X0020R2	Jo, lidhu
CIN2	Jo, lidhu	Jo, lidhu
COUT1	LMK432BJ226MM (Taiyo Yuden)	LMK432BJ226MM (Taiyo Yuden)
COUT2	DO3316P-103 (Coilcraft)	1.8 k
L	CRCW08051821FRT1 (Vitramon)	12 nF/50 V
RC	VJ0805Y123KXAAT (Vitramon)	Jo, lidhu
CC1	5 A, 30 V	IRLMS2002 (IRF)
CC2	100 V, 3 A	MBRS340T3 (Motorola)
Q1	20	CRCW080520R0FRT1 (Vitramon)
D	1 k	CRCW08051001FRT1 (Vitramon)
RDR	16.2 k	CRCW08051622FRT1 (Vitramon)
RSL	10.0 k	CRCW08051002FRT1 (Vitramon)
RFB1	470 pF	VJ0805Y471KXAAT (Vitramony)
RFB2	0.03	Jo, lidhu

Performanca

Grafikët e efikasitetit kundrejt ngarkesës dhe efikasitetit kundrejt VIN janë paraqitur në manualin e përdoruesit për referencë.

Bazat e paraqitjes

Për paraqitjen e duhur të Modulit të Vlerësimit të Kontrolluesit LM3477 Buck, ndiqni këto udhëzime:

1. Vendosni komponentët e fuqisë (diodën e kapjes, induktorin dhe kondensatorët e filtrit) afër njëri-tjetrit në paraqitjen e PCB-së. Bëni gjurmët midis tyre të shkurtra.
2. Përdorni gjurmë të gjera midis komponentëve të energjisë dhe për lidhjet e energjisë me qarkun e konvertuesit DC-DC.
3. Lidhni kunjat e tokëzimit të kondensatorëve të filtrit të hyrjes dhe daljes dhe kapni diodën sa më afër që të jetë e mundur duke përdorur teknikat e përshtatshme të paraqitjes.

Referojuni manualit të përdorimit për diagramin LM3477 Evaluation Board PCB Layout.

Hyrje

LM3477 është një kontrollues FET në modalitetin aktual, me anën e lartë të kanalit N. Përdoret më së shpeshti në konfigurimet e parave, siç tregohet në figurën 1-1. Të gjithë përbërësit që përçojnë energjinë e qarkut janë të jashtëm ndaj LM3477, kështu që një shumëllojshmëri e madhe hyrjesh, daljesh dhe ngarkesash mund të akomodohen nga LM3477.
Bordi i vlerësimit LM3477 është gati për të funksionuar në kushtet e mëposhtme:

• 4.5 V ≤ VIN ≤ 15 V
• VOUT = 3.3 V
• 0 A ≤ IOUT ≤ 1.6 A
• Qarku dhe BOM për këtë aplikacion janë dhënë në figurën 1-1 dhe tabelën 1-1.

Tabela 1-1. Fatura e Materialeve (BOM)

Komponenti	Vlera	Numri i pjesës
CIN1	120 µF/20 V	594D127X0020R2
CIN2	Nuk ka lidhje
COUT1	22 µF/10 V	LMK432BJ226MM (Taiyo Yuden)
COUT2	22 µF/10 V	LMK432BJ226MM (Taiyo Yuden)
L	10 µH, 3.8 A	DO3316P-103 (Coilcraft)
RC	1.8 kΩ	CRCW08051821FRT1 (Vitramon)
CC1	12 nF/50 V	VJ0805Y123KXAAT (Vitramon)
CC2	Nuk ka lidhje
Q1	5 A, 30 V	IRLMS2002 (IRF)
D	100 V, 3 A	MBRS340T3 (Motorola)
RDR	20 Ω	CRCW080520R0FRT1 (Vitramon)
RSL	1 kΩ	CRCW08051001FRT1 (Vitramon)
RFB1	16.2 kΩ	CRCW08051622FRT1 (Vitramon)
RFB2	10.0 kΩ	CRCW08051002FRT1 (Vitramon)
CFF	470 pF	VJ0805Y471KXAAT (Vitramony)
RSN	0.03 Ω	WSL 2512 0.03 Ω ±1% (Dale)

Performanca

• Figura 2-1 deri në figurën 2-2 tregojnë disa të dhëna standarde të marra nga qarku i mësipërm në tabelën e vlerësimit LM3477. Ky bord vlerësimi mund të përdoret gjithashtu për të vlerësuar një qark rregullator buck të optimizuar për një pikë të ndryshme funksionimi ose për të vlerësuar një shkëmbim ndërmjet kostos dhe disa parametrave të performancës. Për shembullampLe, efikasiteti i konvertimit mund të rritet duke përdorur një MOSFET RDS(ON) më të ulët, volumi i valëzimittage mund të ulet me kondensatorë dalës më të ulët ESR dhe pragu histeretik mund të ndryshohet si funksion i rezistorëve RSN dhe RSL.
• Efikasiteti i konvertimit mund të rritet duke përdorur një MOSFET RDS(ON) më të ulët, megjithatë, ai bie si vëllimi i hyrjestage rritet. Efikasiteti zvogëlohet për shkak të rritjes së kohës së përcjelljes së diodës dhe rritjes së humbjeve të ndërrimit. Humbjet e ndërrimit janë për shkak të humbjeve të tranzicionit Vds × Id dhe humbjeve të ngarkesës së portës, të cilat të dyja mund të ulen duke përdorur një FET me kapacitet të ulët të portës. Në ciklet me detyrë të ulët, ku shumica e humbjes së energjisë
  në FET është nga humbjet e ndërrimit, tregtimi i RDS(ON) më të lartë për kapacitet më të ulët të portës do të rrisë efikasitetin.
• Figura 3-1 tregon një grafik të sinjalit të përgjigjes së frekuencës së qarkut të hapur LM3477 duke përdorur komponentët e jashtëm të renditur në tabelën 1-1.

Modaliteti Hysteretic

Ndërsa rryma e ngarkesës zvogëlohet, LM3477 përfundimisht do të hyjë në një mënyrë funksionimi 'histeretik'. Kur
rryma e ngarkesës bie nën pragun e modalitetit histeretik, vëllimi i daljestage ngrihet pak. MbivolumitagKrahasuesi i mbrojtjes (OVP) e ndjen këtë ngritje dhe bën që MOSFET të fiket. Ndërsa ngarkesa tërheq rrymën nga kondensatori i daljes, voltage bie derisa të arrijë pragun e ulët të krahasuesit OVP dhe pjesa fillon të ndërrohet përsëri. Kjo sjellje rezulton në një frekuencë më të ulët, vëllim më të lartë nga kulmi në kulmtage valëzim se sa me skemën normale të modulimit të gjerësisë së pulsit. Madhësia e vëllimit të prodhimittage ripple përcaktohet nga nivelet e pragut të OVP, të cilat i referohen vëllimit të reagimittage dhe zakonisht janë 1.25 V deri në 1.31 V. Për më shumë informacion, shihni tabelën e karakteristikave elektrike në Fletën e të dhënave të rregullatorit të ndërrimit të rregullatorit me efikasitet të lartë LM3477. Në rastin e një dalje 3.3-V, kjo përkthehet në një vëllim dalje të rregulluartage ndërmjet 3.27 V dhe 3.43 V. Pika e pragut të modalitetit histeretik është një funksion i RSN dhe RSL. Figura 3-1 tregon pragun histeretik kundrejt VIN për tabelën e vlerësimit LM3477 me dhe pa RSL.

Rritja e kufirit aktual

• Rezistenca RSL ofron fleksibilitet në zgjedhjen e ramp të kompensimit të pjerrësisë. Kompensimi i pjerrësisë ndikon në induktivitetin minimal për qëndrueshmëri (shih seksionin e Kompensimit të Pjerrësisë në Fletën e të dhënave të Kanalit N me Efiçencë të Lartë LM3477 për Rregullatorin e Ndërrimit të Rregullatorit), por gjithashtu ndihmon në përcaktimin e kufirit aktual dhe të pragut histeretik. Si një ishample, RSL mund të shkëputet dhe të zëvendësohet me një rezistencë 0-Ω në mënyrë që të mos shtohet kompensim shtesë i pjerrësisë në formë valore të ndjeshme aktuale për të rritur kufirin aktual. Një mënyrë më konvencionale për të rregulluar kufirin aktual është ndryshimi i RSN. RSL përdoret këtu për të ndryshuar kufirin aktual për hir të thjeshtësisë dhe për të demonstruar varësinë e kufirit aktual nga RSL. Duke ndryshuar RSL në 0 Ω, mund të plotësohen kushtet e mëposhtme:
• 4.5 V ≤ VIN ≤ 15 V
• VOUT = 3.3 V
• 0 A ≤ IOUT ≤ 3 A
• Kufiri aktual është një funksion i dobët i kompensimit të pjerrësisë dhe një funksion i fortë i rezistencës sensuale. Duke ulur RSL, kompensimi i pjerrësisë zvogëlohet, dhe si rezultat rritet kufiri aktual. Pragu i modalitetit histeretik do të rritet gjithashtu në rreth 1 A (shih Figurën 3-1).
• Figura 4-1 tregon një grafik të sinjalit të përgjigjes së frekuencës së ciklit të hapur LM3477 duke përdorur komponentët e modifikuar (RSL = 0 Ω) për të arritur një kapacitet më të lartë të rrymës dalëse.

Bazat e paraqitjes

Paraqitja e mirë për konvertuesit DC-DC mund të zbatohet duke ndjekur disa udhëzime të thjeshta të projektimit:1. Vendosni përbërësit e fuqisë (diodën e kapjes, induktorin dhe kondensatorët e filtrit) afër njëri-tjetrit. Bëni gjurmët midis tyre të shkurtra.

1. Përdorni gjurmë të gjera midis komponentëve të energjisë dhe për lidhjet e energjisë me qarkun e konvertuesit DC-DC.
2. Lidhni kunjat e tokëzimit të kondensatorëve të filtrit të hyrjes dhe daljes dhe kapni diodën sa më afër që të jetë e mundur duke përdorur mbushjen bujare të bakrit nga ana e komponentit si një plan pseudo tokëzues. Më pas, lidheni këtë me rrafshin e tokës me disa via.
3. Rregulloni komponentët e fuqisë në mënyrë që rryma e kalimit të qarkullojë curl në të njëjtin drejtim.
4. Drejtoni fuqinë me frekuencë të lartë dhe kthimin në tokë si shtigje paralele të vazhdueshme të drejtpërdrejta.
5. Ndani gjurmë të ndjeshme ndaj zhurmës, si p.shtagshtegu i reagimit, nga gjurmët e zhurmshme të lidhura me komponentët e fuqisë.
6. Siguroni një terren të mirë me rezistencë të ulët për IC të konvertuesit.
7. Vendosni përbërësit mbështetës për IC-në e konvertuesit, të tilla si komponentët e kompensimit, përzgjedhjes së frekuencës dhe të pompës së ngarkimit, sa më afër IC-së së konvertuesit, por larg gjurmëve të zhurmshme dhe komponentëve të energjisë. Bëni lidhjet e tyre me konvertuesin IC dhe planin e tij pseudo-tokëzues sa më të shkurtër që të jetë e mundur.
8. Vendosni qarkun e ndjeshëm ndaj zhurmës, si blloqet IF të radio-modemit, larg konvertuesit DC-DC, blloqeve dixhitale CMOS dhe qarkut të tjerë me zhurmë.

Historia e rishikimit

SHËNIM: Numrat e faqeve për rishikimet e mëparshme mund të ndryshojnë nga numrat e faqeve në versionin aktual.
Ndryshimet nga rishikimi E (prill 2013) në rishikimi F (shkurt 2022)

• U përditësua formati i numrave për tabelat, figurat dhe referenca të kryqëzuara në të gjithë dokumentin. ………….2
• U përditësua titulli i përditësuar i udhëzuesit të përdoruesit2 …………………………………………………………………………………………………

NJOFTIM I RËNDËSISHËM DHE MOFIMI

• TI SIGURON TË DHËNAT TEKNIKE DHE TË BESUESHMËRISË (përfshirë fletët e të dhënave), BURIMET E DIZAJNIT (PERFSHIRË DIZAJNJET E REFERENCAVE), KËSHILLA KËSHILLA APLIKIMI OSE TJERA DIZAJNIM, WEB MJETET, INFORMACIONET E SIGURISË DHE BURIME TË TJERA "SIÇ ËSHTË" DHE ME TË GJITHA DEfektet, DHE REFUZON TË GJITHA GARANCITË, TË SHPREHURA DHE TË nënkuptuara, PËRFSHIRË PA KUFIZIM ASNJË GARANCI TË NËNKUPTUARA TË PARAQITURËS TË TREGTISË .
• Këto burime janë të destinuara për zhvillues të aftë që dizajnojnë me produkte TI. Ju jeni vetëm përgjegjës për (1) zgjedhjen e produkteve të duhura TI për aplikimin tuaj, (2) dizajnimin, vërtetimin dhe testimin e aplikacionit tuaj, dhe (3) për t'u siguruar që aplikacioni juaj plotëson standardet e zbatueshme dhe çdo kërkesë tjetër sigurie, sigurie, rregullatore ose të tjera .
• Këto burime mund të ndryshojnë pa paralajmërim. TI ju jep leje për t'i përdorur këto burime vetëm për zhvillimin e një aplikacioni që përdor produktet TI të përshkruara në burim. Riprodhimi dhe shfaqja tjetër e këtyre burimeve është e ndaluar.
• Asnjë licencë nuk i jepet asnjë të drejte tjetër të pronësisë intelektuale të TI-së ose ndonjë të drejte pronësie intelektuale të palës së tretë. TI heq dorë nga përgjegjësia dhe ju do të dëmshpërbleni plotësisht TI-në dhe përfaqësuesit e saj kundër çdo pretendimi, dëmi, kostoje, humbjeje dhe detyrimi që lind nga përdorimi juaj i këtyre burimeve.
• Produktet e TI ofrohen duke iu nënshtruar kushteve të shitjes të TI ose kushteve të tjera të zbatueshme të disponueshme ose më poshtë ti.com ose të ofruara në lidhje me produkte të tilla TI. Sigurimi i këtyre burimeve nga TI nuk i zgjeron ose nuk i ndryshon garancitë e zbatueshme të TI ose mohimet e garancisë për produktet e TI.
• TI kundërshton dhe refuzon çdo kusht shtesë ose të ndryshëm që mund të keni propozuar.

NJOFTIM I RËNDËSISHËM

• Adresa e postës: Texas Instruments, Post Office Box 655303, Dallas, Texas 75265
• E drejta e autorit © 2022, Texas Instruments Incorporated

Dokumentet / Burimet

Texas Instruments LM3477 Buck Controller Evaluation Module [pdfUdhëzuesi i përdoruesit LM3477 Moduli i Vlerësimit të Kontrolluesit Buck, LM3477, Moduli i Vlerësimit të Kontrolluesit Buck, Moduli i Vlerësimit të Kontrolluesit, Moduli i Vlerësimit, Moduli

Referencat

• Manuali i Përdoruesit