For at få reguleret spænding til følsomme elektroniske enheder anvendes lineære spændingsregulatorer. Regulatorer med lavt frafald er også kendt som LDO. Der er forskellige typer og kategorier af LDO tilgængelige baseret på deres driftsindgangsspændingsområder, hvilestrømværdier og udgangsstrømværdier. Disse fås også i forskellige størrelser. Spændingsregulatorer fås som versioner med faste spændinger og justerbare spændingsversioner, hvor udgangsspændingerne kan justeres til et spændingsområde ved hjælp af ekstern tilbagekoblingsspændingsdeler modstande . Applikationer såsom batteridrevne systemer til biler og Always-on-systemer kræver lave og ultralette hvilestrømme. Til sådanne applikationer anvendes LDO såsom TPS7B81-Q1.

Hvad er TPS7B81-Q1?

TPS7B81-Q1 er en ultralad hvilestrøm, spændingsregulator med lavt frafald. Det kan arbejde med en indgangsspænding på 40V. TPS7B81-Q1 har integrerede fejlbeskyttelseskredsløb. Denne LDO fås i forskellige størrelser og varmeledningsevne. TPS7B81-Q1 betragtes som en optimal løsning til strømforsyning mikrokontroller , kontrolområde netværk og lokalt sammenkoblingsnetværk på grund af dets lave hvilestrømfunktion.

Blokdiagram

Blokdiagram for TPS7B81-Q1

Nedlukning af underspænding
For at lukke output, når indgangsspændinger falder under en intern UVLO-tærskel, har denne enhed et internt spærringsspærringskredsløb. Under lave indgangsspændingsforhold forhindrer dette kredsløb enheden i at låse sig i en ukendt tilstand.

Nuværende grænse
Der leveres et strømbegrænsningskredsløb til enheden for at holde enheden i et sikkert driftsområde, når der opstår en overbelastning eller en kortslutning. Strømgrænsebeskyttelseskredsløb beskytter også denne IC mod overdreven strømafbrydelse.

Termisk nedlukning
For at beskytte LDO mod overophedning er der tilvejebragt et termisk nedlukningskredsløb. Når krydsetemperaturen overstiger trippunktet for termisk nedlukning, er dette kredsløb enheden. Når enheden køler ned til en temperatur under det termiske nedlukningspunkt, tænder dette kredsløb udgangen igen.

Kredsløbsdiagram for TPS7B81-Q1

Afhængigt af applikationskravene anvendes eksterne komponenter såsom kondensatorer med forskellige værdier sammen med denne LDO.

Indgangskondensator

Normalt er en 10 µF til en 22 µF kondensator fastgjort fra IN-stiften til jorden. Indgangskondensator kan forbedre transient respons, input afstødning og PSRR på enheden.

Udgangskondensator
Denne LDO kræver en udgangskondensator for stabilitet. En kondensator i området fra 1 µF til 200 µF foretrækkes. Kondensatorens ESR-interval skal være mellem 0,001Ω og 5Ω. For at forbedre belastningens forbigående respons, a keramisk kondensator med lav ESR er valgt.

Pin-konfiguration af TPS7B81-Q1

KVU-pakke med TPS7B81-Q1

“forskel mellem ac og dc magnetfelt ”

TPS7B81-Q1 fås i 8-benet HVSSOP DGN-pakke, 6-benet WSON DRV-pakke og 5-benet TO-252 KVU-pakke.

DGN-pakke

Pin-1 er den indgående strømforsyningsstift IN. For at minimere indgangsimpedansen og for at få det bedste forbigående respons anbefales en indgangskondensator. Denne kondensator er forbundet fra IN-stikket til jorden og skal placeres så tæt som muligt på enhedens output.
Pin-2 er Enable input pin EN. Enheden tændes ved at køre denne pin større end enhedens logiske input høje niveau. TPS7B81-Q1 skifter til nedlukningstilstand, når værdien på denne pin er mindre end det lave logiske input lavt niveau.
Pin-3 og Pin-7 er ikke internt forbundet. Pin-4, 5, 6 er jordreferencebenene GND. Pin-8 er den regulerede output pin OUT. For stabilitet skal en udgangskondensator placeres mellem OUT og jord. Denne kondensator skal placeres så tæt på enhedens output som muligt.

DRV-pakke

Pin-1 er input pin IN.
Pin-2 er aktiveringsstift EN.
Pin-3 og pin-4 er jordreference GND.
Pin-5 er DNC-pin. Den skal ikke tilsluttes nogen forspænding. Denne pin er enten bundet til jorden eller efterlades flydende.
Pin-6 er output pin OUT. Funktionen af stiften ligner stifterne i DGN-pakken, men deres konfiguration ændres.

KVU-pakke

Pin-1 er input pin IN. Pin-2 er den aktiverede input pin EN.
Pin -3 og TAB er grundreference GND. Pin-4 er DNC-pin. Pin-5 er output pin OUT.
For at forbedre den termiske ydeevne er den termiske pude til alle pakkerne forbundet med jordens GND.

specifikationer

TPS7B81-Q1 har følgende specifikationer -

TPS7B81-Q1 er en off-batteri, ultra lav IQ, lav dropout regulator.
Den har temperaturklasse 1, der spænder fra -40⁰C til 125⁰C.
TPS7B81-Q1 har et bredt indgangsspændingsområde fra 3-V til 40-V.
Den maksimale udgangsstrøm for denne enhed er 150 mA.
TPS7B81-Q1 har en lav hvilestrøm på 300nA, når enheden er i nedlukningstilstand.
For lette belastninger er den normale hvilestrøm 2,7 µA.
Der opnås en maksimal hvilestrøm på 4,5 µA for lette belastninger.
TPS7B81-Q1 har 1,5% af udgangsspændingens nøjagtighed over linjen, belastningen og temperaturen.
For en fast 5V-udgangsversion har TPS7B81-Q1 en maksimal frafaldsspænding på 525 mV ved 150 mA.
For stabilitet keramisk output kondensator af værdi i området fra 1 µF til 200 µF med lav ESR anvendes.
Denne IC fås i versioner med fast spænding til 5V og 3,3V udgangsspændinger.
Denne LDO har fejlbeskyttelseskredsløb.
Termisk nedlukningskredsløb, kortslutning og overstrømsbeskyttelseskredsløb leveres også til TPS7B81-Q1.
TPS7B81-Q1 fås i de 3 typer pakker - 8-pin DGN, 6-pin DRV, 5-pin KVU-pakker.

Ansøgninger

Nogle af de områder, hvor TPS7B81-Q1 anvendes, er som følger-

Klyngens strømforsyning bruger TPS7B81-Q1.
En TPS7B81-Q1 strøm regulator findes også i kropskontrolmoduler.
TPS7B81-Q1 er et ideelt valg til batteridrevne applikationer, der altid er tændt, såsom gatewayapplikationer, fjernbetjeningsløse nøglesystemer.
TPS7B81-Q1 bruges til at drive MCU- og CAN / LIN-transceivere.

Alternativ IC

IC'er, der kan bruges som et alternativ til TPS7B81-Q1, er TPS7A66, TPS7A69, TPS7B69 osv ...

Der kræves lav hvilestrøm for at spare energi og forlænge batteriets levetid for bilbatteriforbundne applikationer. For at muliggøre vedvarende operationer, når køretøjets tænding er slukket, kræves ultralad hvilestrøm over et udvidet temperaturområde til Always-on-systemer.

Da TPS7B81-Q1 opfylder alle disse krav, betragtes det som et ideelt valg til disse applikationer. Yderligere elektriske egenskaber kan findes i datablad af Texas Instruments. Hvilke af funktionerne i TPS7B81-Q1 var nyttige til din applikation?

Billedressource: Texas Instrument