RICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevuse võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega LOGO-1

RICHTEK RT4823 lai sisend ja ülimadala vaikse voolu võimendusmuundur suure tõhususega

RICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevuse võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega tootega

Üldine kirjeldus

RT4823 võimaldab süsteemidel liikuda edasitage uutest akude keemilistest koostistest, mis võivad anda märkimisväärset energiat, kui aku mahubtage on nõutavast mahust väiksemtage süsteemi toite-IC-de jaoks. Kombineerides sisseehitatud toitetransistoreid, sünkroonset alaldit ja madalat toitevoolu; see IC pakub kompaktset lahendust süsteemidele, mis kasutavad täiustatud liitium-ioon akukeemiat. RT4823 on võimenduse regulaator, mis on loodud minimaalse väljundvõimsuse tagamisekstage üheelemendilisest Li-Ion akust, isegi kui aku mahttage on alla süsteemi miinimumi. Tõsterežiimis väljund voltage reguleerimine on garanteeritud maksimaalsele koormusvoolule 1500mA. Vaikne vool väljalülitusrežiimis on alla 1A, mis pikendab aku kasutusiga. Regulaator liigub sujuvalt möödaviigu ja tavalise võimendusrežiimi vahel. Puhkevoolu vähendamiseks saab seadet sundida möödaviigurežiimile. RT4823 on saadaval WL-CSP-9B 1.3×1.2 (BSC) paketis.

Rakendused

  • NFC-seadme toiteallikas
  • USB laadimispordid
  • Arvutitarvikute rakendus (klaviatuur, hiir jne)
  • TWS (True Wireless Stereo) Halli andur
  • Mänguseadme andur

Omadused

  • Ülimadala töövõimega vaikevool
  • Kiire käivitusaeg (< 400 sek)
  • 3 vähest välist komponenti: 1H induktiivpool, 0402 ümbrise suurusega sisend ja 0603 korpuse suurusega väljund korpuse suurusega kondensaatorid
  • Sisend Voltage Vahemik: 1.8 V kuni 5.5 V
  • Toetage VIN > VOUT operatsiooni
  • Vaikevõimenduse väljund Voltage Säte:
    VOUT = 5V
  • Maksimaalne pidev koormusvool: 1.3 A, kui VIN on > 3.6 V, VOUT suurendamine 5 V-ni
  • Tõhusus kuni 93%.
  • ET(H) : võimendusrežiim
  • EN(L), BP(H) : möödaviigurežiim
  • ET(L), BP(L) : väljalülitusrežiim
  • Sisemine sünkroonalaldi
  • Ülevoolukaitse
  • Tsüklite kaupa voolupiirang
  • Üle Voltage Kaitse
  • Lühisekaitse
  • Kaitse ülekuumenemise eest
  • Väike WL-CSP-9B 1.3×1.2 (BSC) pakett

Lihtsustatud rakendusskeemRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 1

TellimisinfoRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 2

Märkus:
Richteki tooted on:

  • RoHS-iga ühilduv ja ühilduv IPC/JEDEC J-STD-020 praeguste nõuetega.
  • Sobib kasutamiseks SnPb- või Pb-vabas jootmisprotsessis.

MärgistusteaveRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 3

8B : Tootekood W : Kuupäeva kood

Pin-konfiguratsioonRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 4

WL-CSP-9B 1.3 × 1.2 (BSC)

Funktsionaalse tihvti kirjeldus

PIN-kood Pin Nimi PIN-funktsioon
A1, A2 VÄLJAS Väljund voltage. Asetage COUT seadmele võimalikult lähedale.
A3 VIN Sisendi mahttage. See kontakt peab olema ühendatud sisendtoitega, seda kasutatakse kiibi sisemise toite varustamiseks.
B1, B2 SW Vahetussõlm. Toiteinduktor tuleb ühendada SW ja toitesisendi vahele.
B3 EN Luba. Kui see kontakt on seatud olekusse HIGH, on vooluahel lubatud. Ärge laske sellel tihvtil hõljuda.
C1, C2 GND Maapind. See on kiibi võimsuse ja signaali maanduse etalon. Möödaviikkondensaator COUT tuleks tagastada võimalikult lühikese tee kaudu nende kontaktide juurde.
C3 BP Möödasõidurežiim. Seda kontakti kasutatakse muunduri juhtimiseks möödaviigurežiimile. (Üksikasjalik konfiguratsioon on näidatud tabelis 1.)

Funktsionaalne plokkskeemRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 5

Operatsioon

RT4823 kombineeritud sisseehitatud toitetransistorid, sünkroonalaldus ja madal toitevool pakuvad kompaktset lahendust täiustatud liitium-ioon akukeemiat kasutavatele süsteemidele.
Tõsterežiimis väljund voltagReguleerimine on garanteeritud maksimaalsele koormusvoolule 1.5A. Vaikne vool väljalülitusrežiimis on alla 1A, mis pikendab aku kasutusiga.

Sisselülitamise lähtestamine
Kui sisend voltage on madalam kui POR, sisemine digitaal- ja analoogahel on keelatud. Kui sisend voltage on kõrgem kui POR, võimendusmuunduri käitumine on näidatud järgmiselt:

  1.  IC Digitaalne ahel aktiveeritakse.
  2.  Sisemine register laaditakse vaikeväärtuses.
  3.  Boost-muundur lülitub vabakäigurežiimile (üksikasjalik teave vabakäigurežiimi jaotises).
  4.  Kui VOUT > 2.2 V (või VIN > 2.2 V), lülitub võimendusmuundur suletud ahela juhtimisele ja laadib E-kaitsme väärtuse siseregistrisse.

Vabajooksu režiim
Kui mõlemad voltagVIN ja VOUT e on madalamad kui 2.2 V, lülitub Boost-muundur vabakäigurežiimile. Selles režiimis on lülitussagedus 1.5 MHz ja võimendusmuunduri töötsükkel on 25%. See on sisselülitatud s-i tõlgetage ja seal on rakendatud muunduri pehmekäivituse voolupiirangu funktsioon. Voolu piirtase peaks olema madalam kui 900 mA.

EN ja BP
Kuvatud tabelis 1 on RT4823-s kolm seadme olekut. Kui EN ja BP tõmbuvad madalale, on see väljalülitusrežiimis ja puhkevool on väiksem kui 1A. Kui EN tõmbab kõrgele (BP ei hooli), on RT4823 võimendusrežiimis ja see töötab madala puhkeolekuga. Kui BP pull high ja EN pull low, on RT4823 möödaviigurežiimis. Normaalse töö tagamiseks peaks olema viiteaeg (< 250 s) alates EN-tõmbetugevusest kuni võimsuseni.

ET Sisend BP sisend Režiim Määratle Seadme olek
0 0 Väljalülitusrežiim Seade on välja lülitatud. Seadme väljalülitusvool on ligikaudu 1 mA (max).
1 Ei hooli Suurendusrežiim Seade on aktiivne Boost PFM madala puhkeoleku režiimis. Toitevool on umbes 4mA (tüüp).
0 1 Möödasõidurežiim Seade on sunnitud möödaviigurežiimis.

Tabel 1. Pin Configuration for Converter

Luba
Tõstuki saab lubada või keelata EN-viigu abil. Kui EN-viik on kõrgem kui loogikakõrge lävi, hakkab seade tööle, järgides joonise 1 tööskeemi. Väljalülitusrežiimis lõpetab muundur lülitumise, sisemine juhtimisahel lülitatakse välja. Väljund voltage tühjendab komponentide tarbimise tõttu (Cap ESR…), millel olekus ei ole tühjendusfunktsiooni.

Pehme käivituse olek
Pehme käivituse oleku ajal, kui VOUT jõuab 99% VOUT_Target-ni. RT4823 hakkab tööle hoogu. Kui süsteem lülitub sisse suure koormusega (suurem kui eellaadimisvool), on RT4823 eellaadimisolekus kuni laadimise vabastamiseni.

Võimendus/automaatne möödaviigurežiim
ET = H Tavalisi töörežiime on kaks, üks on võimendusrežiim ja teine ​​automaatne möödaviigurežiim. Võimendusrežiimis (VIN – 0.3 V < VOUT_Target) muunduri võimendusväljundi mahttage kuni VOUT_Target, annab see pärast pehmekäivituse olekut sisemiste sünkroonsete lülitite kaudu laadimisele toite. Automaatse möödaviigu režiimis (VIN – 0.3 V ≥ VOUT_Target) sisend vol.tage toimetab laadimise otse väljundterminali. See tagab RT4823 maksimaalse vooluvõimsuse. Üksikasjalik teave on näidatud allpool.

Võimendusrežiim (automaatne PFM/PWM-juhtimismeetod)
Energia säästmiseks ja tõhususe parandamiseks madalatel koormustel töötab Boost PFM-is (impulsisageduse modulatsioon), kui induktiivpool langeb DCM-i (katkestusvoolu režiim). Lülitussagedus on võrdeline laadimisega, et jõuda väljundmahunitage määrus. Kui koormus suureneb ja induktiivpooli vool on pidevas voolurežiimis, lülitub Boost automaatselt PWM-režiimi.

Režiim Kirjeldus Seisund
LIN Lineaarne käivitamine VIN – 200mV ≥ VOUT
Pehme käivitus Suurendage pehmet käivitust 0.99 x VOUT_Target > VOUT ≥ VIN – 200mV
Boost Suurendusrežiim VOUT_Target ≥ 0.99 x VOUT_Target
Kui VIN on suurem kui VOUT
 

Automaatne ümbersõit

 

Automaatne möödaviigurežiim

VIN ≥ VOUT

Juhtkontuuri automaatne ülekanne automaatse möödaviigurežiimi ja võimendusrežiimi vahel.

Tabel 2. RT4823 käivituskirjeldusRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 6
Joonis 1. VOUT-režiimi ülemineku skeem EN L-st H ja VIN-i variatsiooniga (IOUT = 0A)

Kaitse
RT4823-l on mõned kaitsed, mis on loetletud allolevas tabelis. Kirjeldatakse kaitsekäitumist.

Kaitse Tüüp Veasündmuse käivitaja Vea tõrkeaeg Kaitsemeetod Veakaitse lukustusaeg Lähtesta meetod
OCP_IL5A IL_piik > 5A Ei mingit viivitust Lülitage UG välja, LG 20 ms, automaatne taastamine IL_tipp < 5A
OCP IL_piik > 3.6A Ei mingit viivitust Peatage LG ümberlülitamine Ei kehti IL_org < 3.3A
OVP VOUT > 6V 100ns Lülitage UG välja, LG Ei kehti VOUT < 6V
SCP VOUT < 0.7V Ei mingit viivitust Lülitage UG välja, LG 20 ms, automaatne taastamine VOUT > 0.7V
OTP TEMP > 150°C 170 ms Lülitage UG välja, LG Lülitage UG välja, LG TEMP < 130°C
SCP_SS VIN – VOUT > 0.2V 2 ms UG OCP = 0.3A Ei kehti VIN – VOUT < 0.2V
OCP_BYP IL > 0.3A 2 ms Lülitage UG välja 20 ms, automaatne taastamine IL < 0.3A
SCP_BYP VIN – VOUT > 0.7V Ei mingit viivitust Lülitage UG välja, LG 20 ms, automaatne taastamine VIN – VOUT < 0.7V

Absoluutsed maksimumhinnangud (märkus 1)

  • VIN, VOUT, SW, EN, BP ———————————————————————————————– –0.3 V kuni 6.5 V
  • Võimsuse hajumine, PD @ TA = 25°C
  • WL-CSP-9B 1.3 × 1.2 (BSC) —————————————————————————————— 1.54 W
  • Pakendi soojustakistus (märkus 2)
  • WL-CSP-9B 1.3 × 1.2 (BSC) ——————————————————————————————– 64.9 C/W
  • Plii temperatuur (jootmine, 10 sek.) —————————————————————————– 260 C
  • Ühenduse temperatuur ————————————————————————————————— 150 C
  • Säilitustemperatuuri vahemik ————————————————————————————— 65 C kuni 150 C ESD vastuvõtlikkus (märkus 3)
  • HBM (Human Body Model) ——————————————————————————————– 2kV

Soovitatavad töötingimused (märkus 4)

  • Sisend Voltage Vahemik (võimendusrežiim) ——————————————————————————— 1.8 V kuni 5.5 V
  • Sisend Voltage Vahemik (ümbervoolurežiim) ——————————————————————————– 2.2 V kuni 5.5 V
  • Väljund Voltage Vahemik ————————————————————————————————– 5V
  • Sisendkondensaator, CIN —————————————————————————————————-4.7F
  • Väljundkondensaator, COUT ———————————————————————————————-3.5F kuni 50F
  • Induktiivsus, L ———————————————————————————————————— 0.7H kuni 2.2H
  • Sisendvool (keskmine vool SW-sse) ————————————————————————— 1.8A
  • Sisendvool (tippvool SW-sse) ——————————————————————————– 4A
  • Ümbritseva temperatuuri vahemik ————————————————————————————— 40 C kuni 85 C
  • Ühenduse temperatuurivahemik ————————————————————————————— 40 C kuni 125 C
Elektrilised omadused

(VIN = 3.6 V, CIN = 4.7 F, COUT = 10 F, L1 = 1 H. Kõik tüüpilised (TYP) piirangud kehtivad TA = 25 C korral, kui pole teisiti määratud. Kõik miinimum (MIN) ja maksimum (MAX) kehtivad üle kogu töökeskkonna temperatuurivahemik (40 C ≤ TA ≤ 85 C).

Parameeter Sümbol Test Tingimused Min Tüüp Max Üksus
Sisendvarustus
VIN-koodi töövahemik VIN   1.8 5.5 V
VIN-koodi töötamise vaikse voolu sisse IQ (mittelülitav) IOUT = 0 mA, VIN = 3.6 V, EN = BP = GND 0.1 0.5 mA
VOUTi ooterežiimile vaikne vool IQ (mittelülitav) VOUT = 5V

BP = GND, EN = 5 V

4 6 mA
 

 

 

VIN-i vaikse vool (seadme tavaline lülitus)

 

 

 

 

IQ (lülitus)

VIN = 3.6 V, VOUT = 5 V, BP = EN = GND 1  

 

 

mA

VIN = 3.6 V, VOUT = 5 V, BP = GND, EN = VIN 4 6
VIN = 3.6 V, VOUT = 5 V, BP = VIN, EN = GND 16 25
VIN = 3.6 V, VOUT = 5 V, BP = EN = VIN 4 6
Parameeter Sümbol Test Tingimused Min Tüüp Max Üksus
Sisselülitamise lähtestamine VPOR   1.2 1.5 V
Luba, FPWM
Madala taseme sisend Voltage VIL   0.4 V
Kõrgetasemeline sisend Voltage VIH   1.2 V
Sisendlekkevool Illg Sisend on ühendatud GND või VIN-ga 0.5 mA
VÄLJUND
 

 

Reguleeritud alalisvoolu väljund Voltage

 

 

VÄLJAS

1.8 V ≤ VIN ≤ 4.8 V, IOUT = 0 mA,

PFM-i toimimine

5.04 5.06 5.08 V
VIN = 3.6 V, väljund = 1 A,

PWM töö

4.95 5 5.05 V
Väljund Ripple Performance VOUT_Ripple VIN = 3.6 V, VOUT = 5 V,

COUT = 10 mF, IOUT = 0A kuni 1A

60 120 mV
Toitelüliti
Kõrge küljega MOSFET rDS_H   80 mW
Madala küljega MOSFET rDS_L   80 mW
Minimaalne tööaeg tON_MIN VIN = 1.8 V kuni 4.8 V, VOUT = 5 V 20 60 ns
Maksimaalne töötsükkel DMAX VIN = 1.8 V, VOUT = 5 V, IL = 400 mA 68.8 %
Lüliti tippvoolu piirang (VIN või VOUT > 2.2 V) ILIM (tipp) VIN = 3.6 V, VOUT = 5 V 2450 mA
Switch Valley voolupiirang (VIN või VOUT > 2.2 V) ILIM (org) VIN = 3.6 V, VOUT = 5 V 2150 mA
Läbilaskevoolu piirang ILIM (pääse) VIN = 3.6 V 250 300 350 mA
Negatiivne OCP ILIM (neg)   -3000 -2000 -1000 mA
Oscilaator
 

Ostsillaatori sagedus

 

fOSC

VIN = 3.6 V 3 3.5 4  

MHz

VIN < 2.5V à alustage vähendamist

sagedus

2
pehme-Alusta
 

Käivitamise aeg

 

tSTART_BST

VIN = 3.6 V, BP = GND, IOUT =

0mA. Aeg aktiivsest EN-st VOUT-i

 

100

 

400

 

500

 

ms

Eellaadimise voolupiirang ILIM (algus) VIN = 3.6 V, EN = 0 à 1.8 V 250 300 350 mA
Kaitse
Lühisekaitse VSCP   0.3 0.5 0.7 V
Kaitse ülekuumenemise eest TOTP   140 150 160 °C
Ületemperatuuri kaitse hüsterees TOTP_HYS   20 °C
Ülevoolukaitse ILIM(5A) VIN = 5 V 4 5 5.5 A
Üle Voltage Kaitse VOVP VIN = 3.6 V 6 V
Parameeter Sümbol Test Tingimused Min Tüüp Max Üksus
Tõhusus
 

 

 

 

Tõhusus

 

 

 

 

Eff

VOUT = 5 V, VIN = 3.6 V,

Koormus = 10mA

72  

 

 

 

%

VOUT = 5 V, VIN = 3.6 V,

Koormus = 10mA

90
VOUT = 5 V, VIN = 3.6 V,

Koormus = 600mA

93
VOUT = 5 V, VIN = 3.6 V,

Koormus = 1000mA

91
  • Märkus 1. Väljaspool "Absoluutsed maksimumhinnangud" loetletud pinged võivad seadet püsivalt kahjustada. Need on ainult pingereitingud ja seadme funktsionaalne toimimine nendel või mis tahes muudel tingimustel peale spetsifikatsioonide töölõikudes ei ole hõlmatud. Kokkupuude absoluutsete maksimumtingimustega võib mõjutada seadme töökindlust.
  • Märkus 2. θJA mõõdetakse loomulikul konvektsioonil (tuisev õhk) temperatuuril TA = 25 °C, kusjuures komponent on paigaldatud kõrge efektiivse soojusjuhtivusega neljakihilisele katseplaadile JEDEC 51-7 termilise mõõtestandardiga. JC-d mõõdetakse pakendi avatud padja juurest.
  • Märkus 3. Seadmed on ESD-tundlikud. Soovitatav on käsitsemise ettevaatusabinõud. Märkus 4. Seadme töötamine väljaspool selle töötingimusi ei ole garanteeritud.

Tüüpiline rakendusahelRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 7

Viide Osa number Kirjeldus pakett Tootja
CIN GRM155R60J475ME47D 4.7 mF / 6.3 V / X5R 0402 Murata
KULU GRM188R60J106ME47D 10 mF / 6.3 V / X5R 0603 Murata
L DFE252012F-1R0M=P2 1.0 mH/3.3 A 2.5 × 2.0 × 1.2 mm Murata

Tüüpilised tööomadused

Tõhusus vs väljundvool
Suurenda koormuse reguleerimineRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 8
Boost Line regulatsioon
Maksimaalne väljundvool vs sisendvoltageRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 9
Väljundi pulsatsioon vs väljundvool
Väljundi pulsatsioon vs väljundvoolRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 10
Vaikne vool vs. sisend Voltage
Vaikne vool vs. sisend VoltageRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 10
Eellaadimisvool vs. sisendvoltage
Eellaadimisvool vs temperatuurRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 10
Võimendus lühis
Toide sisseRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 10
Laadimine mööduv
Laadimine mööduvRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 10
Laadimine mööduv
Siinuslainekuju stabiilsusRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 10
PFM-i väljundi pulsatsioon
PFM-i väljundi pulsatsioonRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 10
PWM väljundi pulsatsioon
PWM väljundi pulsatsioonRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 10
Lülitage režiim üle võimendusrežiimi
Lülitage võimendusrežiim ümbersõidurežiimiksRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 18

Rakenduse teave

Luba
Seadet saab lubada või keelata EN-tihvti abil. Kui EN-viik on kõrgem kui loogikakõrge lävi, hakkab seade tööle pehmekäivitusega. Kui EN-tihv on madalale seatud, lülitub seade välja. Väljalülitusrežiimis lõpetab muundur lülitumise, sisemine juhtimisahel lülitatakse välja ja koormus on sisendist lahti ühendatud. See tähendab ka seda, et väljund voltage võib langeda alla sisendi voltage seiskamise ajal. Võimsussagedusmodulatsioon (PFM) PFM-i kasutatakse efektiivsuse parandamiseks väikese koormuse korral. Kui väljund voltage on madalam kui määratud künnis voltage, muundur töötab PFM-is. See tõstab väljundmahtutage mitme impulsiga, kuni silmus väljub PFM-ist.

Termiline väljalülitamine
Seadmel on sisseehitatud temperatuuriandur, mis jälgib sisemise ristmiku temperatuuri. Kui temperatuur ületab läve, lakkab seade töötamast. Niipea, kui IC temperatuur on hüstereesiga langenud alla läve, hakkab see uuesti tööle. Sisseehitatud hüsterees on loodud selleks, et vältida ebastabiilset tööd IC temperatuuridel, mis on ületemperatuuri läve lähedal.

Induktiivpooli valik
Induktiivpooli valiku punkt on rakenduse maksimaalne koormus. Endineample on antud allolevate rakendustingimuste ja võrranditega.

Rakenduse tingimus:
VIN = 3.6 V, VOUT = 5 V, IOUT = 1.3 A, muunduri kasutegur = 90.2%, sagedus = 3.5 MHz, L = 1 H.
1. samm: sisendvoolu (IIN) arvutamine.
Soovitatav nimiinduktiivsuse väärtus on 1 H. Soovitatav on kasutada induktiivpooli, mille alalisvoolu küllastusvool on ≥ 2200mA.

Sisendkondensaatori valik
Vähemalt 4.7 F ja kiirus voltage on 6.3 V alalispingestusega sisendkondensaatori puhul, et parandada regulaatori siirdekäitumist ja SW kogu toiteahela EMI käitumist. Soovitatav on asetada sisendkondensaator IC VIN- ja GND-tihvtidele võimalikult lähedale.

Väljundkondensaatori valik
VOUT pulsatsiooni parandamiseks on soovitatav vähemalt 10 F kondensaatoreid.
Väljund voltage pulsatsioon on pöördvõrdeline COUT-iga.
Väljundkondensaator valitakse vastavalt väljundi pulsatsioonile, mis arvutatakse järgmiselt:
Maksimaalne VRIPPLE ilmneb minimaalse sisendmahu korraltage ja maksimaalne väljundkoormus.

Boost Converter unerežiimi töö
PFM-režiim ja PWM-režiim on rakendatud RT4823-s. PFM-režiim on mõeldud energiasäästlikuks tööks, kui süsteem töötab väikese koormusega.
PFM-i ja PWM-režiimi vahel on režiimiüleminek. Kui süsteemi koormus suureneb ja töörežiimid muutuvad PFM-režiimist PWM-režiimi, põhjustab muudetud režiim väljundi pulsatsiooni suurenemist lühikese laadimisvoolu kestuse ajal piirseisundis.

Praegune piirang
RT4823 kasutab induktiivpooli voolu tuvastamiseks väljalülitusajal oruvoolu piiri tuvastamise skeemi. Kui laadimisvoolu suurendatakse nii, et koormus on üle oru voolu piirläve, pikeneb väljalülitusaeg, kuni vool väheneb oru voolu läviväärtuseni. Järgmine sisselülitusaeg algab pärast voolu vähendamist oru voolu läviväärtuseni. Aeg määratakse (VOUT VIN) / VOUT suhte järgi. Väljund voltage väheneb laadimisvoolu edasisel suurenemisel. Voolupiirangu funktsiooni rakendab skeem, vt joonis 2.

OCP (ILIM(5A)) väljalülituskaitse
RT4823 on rakendatud OCP väljalülituskaitse. Kui muundur töötab võimendusrežiimis, ei saa voolu tipp- ja voolupiiri funktsioon kaitsta IC-d lühise või tohutu koormuse eest. RT4823 on realiseeritud tõelahutamise funktsiooni, kui tippvool on > 5A (tüüp), lülitab võimendusmuundur välja kõrge külje MOSFETi (UG) ja madala külje MOSFETi (LG).RICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 19

Joonis 2. Induktiivpooli voolud voolupiirangu töös

Termilised kaalutlused

Ühenduse temperatuur ei tohi kunagi ületada absoluutsete maksimumväärtuste all loetletud absoluutset maksimaalset ristmiku temperatuuri TJ(MAX), et vältida seadme püsivaid kahjustusi. Maksimaalne lubatud võimsuse hajumine sõltub IC-paketi soojustakistusest, PCB paigutusest, ümbritseva õhuvoolu kiirusest ning ristmiku ja ümbritseva õhu temperatuuride erinevusest. Maksimaalse võimsuse hajumise saab arvutada järgmise valemi abil:

PD(MAX) = (TJ(MAX) – TA) / JA
kus TJ(MAX) on ristmiku maksimaalne temperatuur, TA on ümbritseva õhu temperatuur ja JA on ristmiku ja ümbritseva keskkonna soojustakistus.
Pideva töö korral on jaotises Soovitatavad töötingimused näidatud maksimaalne tööühenduse temperatuur 125 °C. Ühenduse ja ümbritseva keskkonna soojustakistus JA sõltub suuresti pakendist. WL-CSP-9B 1.3 × 1.2 (BSC) paketi puhul on soojustakistus JA standardsel JEDEC 64.9-51 kõrge efektiivse soojusjuhtivusega neljakihilisel testplaadil 7 °C/W. Maksimaalse võimsuse hajumise TA = 25 °C juures saab arvutada järgmiselt:
PD(MAX) = (125°C – 25°C) / (64.9°C/W) = 1.54 W WL-CSP-9B 1.3 × 1.2 (BSC) paketi puhul.
Maksimaalne võimsuse hajumine sõltub fikseeritud TJ(MAX) töökeskkonna temperatuurist ja soojustakistusest JA. Joonisel 3 olevad alandamiskõverad võimaldavad projekteerijal näha ümbritseva õhu temperatuuri tõusu mõju maksimaalsele võimsuse hajumisele.RICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 20

Joonis 3. Maksimaalse võimsuse hajumise alandamise kõver

Paigutuskaalutlused
PCB paigutus on oluline samm RT4823 suure jõudluse säilitamiseks.
Nii kõrge voolutugevus kui ka kiire lülitussõlmed nõuavad täit tähelepanu PCB paigutusele, et säästa RT4823 töökindlust PCB paigutuse kaudu. Vale paigutus võib ilmneda halva liini või koormuse reguleerimise, maanduse ja väljundmahu sümptomidtagnihked, stabiilsusprobleemid, EMI ebarahuldav käitumine või halvenenud efektiivsus. RT4823 parima jõudluse tagamiseks tuleb rangelt järgida järgmisi PCB paigutusjuhiseid.

  • Hea filtreerimise tagamiseks asetage sisend- ja väljundkondensaatorid vastavalt sisend- ja väljundtihvtidele võimalikult lähedale.
  • Termilise kaalutluse jaoks oli vaja maksimeerida võimsuse s puhas pindalatage ala peale SW.

RICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 21

Joonis 4. PCB paigutusjuhend

Kontuuri mõõdeRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 22

 

Sümbol

Mõõdud millimeetrites Mõõdud Tollides
Min Max Min Max
A 0.500 0.600 0.020 0.024
A1 0.170 0.230 0.007 0.009
b 0.240 0.300 0.009 0.012
D 1.160 1.240 0.046 0.049
D1 0.800 0.031
E 1.260 1.340 0.050 0.053
E1 0.800 0.031
e 0.400 0.016

9B WL-CSP 1.3 × 1.2 pakett (BSC)

Jalajälje teaveRICHTEK-RT4823-lai sisend ja ülimadala vaikse voolutugevusega võimendusmuundur koos kõrge efektiivsusega JOONIS 23

 

pakett

Arv

Pin

 

Tüüp

Jalajälje mõõtmed (mm)  

Tolerantsus

e A B
 

WL-CSP1.3 × 1.2-9 (BSC)

 

9

NSMD  

0.400

0.240 0.340  

±0.025

SMD 0.270 0.240

Richtek Technology Corporation 14F, nr 8, Tai Yuen 1st Street, Chupei City Hsinchu, Taiwan, ROC
Tel: (8863)5526789

Richteki tooteid müüakse ainult kirjelduse alusel. Richtek jätab endale õiguse muuta vooluahelaid ja/või tehnilisi andmeid igal ajal ette teatamata. Kliendid peaksid enne tellimuste esitamist hankima uusima asjakohase teabe ja andmelehed ning kontrollima, kas selline teave on ajakohane ja täielik. Richtek ei saa võtta vastutust ühegi muu vooluringi kasutamise eest, välja arvatud täielikult Richteki tootes sisalduvad vooluringid. Arvatakse, et Richteki esitatud teave on täpne ja usaldusväärne. Siiski ei võta Richtek ega tema tütarettevõtted selle kasutamise eest mingit vastutust; ega kolmandate isikute patentide või muude õiguste rikkumiste eest, mis võivad tuleneda selle kasutamisest. Richteki või tema tütarettevõtete patendi või patendiõiguste alusel ei anta kaudselt ega muul viisil litsentsi.

Autoriõigus © 2022 Richtek Technology Corporation. Kõik õigused kaitstud. on ettevõtte Richtek Technology Corporation registreeritud kaubamärk.

DS4823-00 august 2022  www.richtek.com 

Dokumendid / Ressursid

RICHTEK RT4823 lai sisend ja ülimadala vaikse voolu võimendusmuundur suure tõhususega [pdfKasutusjuhend
RT4823 lai sisend ja ülimadala vaikse voolu võimendusmuundur suure kasuteguriga, RT4823, lai sisend ja ülimadala vaikse voolu võimendusmuundur suure kasuteguriga, RT4823 laisisend ja ülimadala vaiksevoolu võimendusmuundur, laia sisendi ja ülimadala vaikse voolutugevusega muundur Ülimadala vaikse voolu võimenduse muundur, vaikse voolu võimenduse muundur, voolu võimenduse muundur, võimendusmuundur, muundur

Viited

Jäta kommentaar

Teie e-posti aadressi ei avaldata. Kohustuslikud väljad on märgitud *