TPS54202DDCr les caractéristiques techniques techniques et le guide technique de convertisseur et d'application
Catalogue
Qu'est-ce que TPS54202DDCR?
Le Tps54202ddcr est un convertisseur buck synchrone 2A avec une plage de tension d'entrée de 4,5 V à 28 V.L'appareil intègre deux FET de commutation avec une compensation de boucle interne et une fonction de mise en marche interne de 5 ms, réduisant le nombre de composants requis.En intégrant les MOSFET et en utilisant un package SOT-23, le TPS54202DDCR atteint une densité de puissance élevée tout en occupant une petite empreinte sur le PCB.Son mode ECO avancé maximise l'efficacité de la charge légère et réduit la perte de puissance.Pour réduire l'EMI, le convertisseur introduit également le fonctionnement du spectre de propagation.Le courant de cycle par cycle limitant dans le MOSFET à haut côté protège le convertisseur pendant les conditions de surcharge, tandis que le courant en roue libre limite dans le MOSFET à faible émission empêche le courant d'intrigue, améliorant davantage la sécurité.Si la condition de surintensité dure plus longtemps que le seuil défini, le mécanisme de protection en mode hoquet est déclenché.
Modèles alternatifs:
Modes fonctionnels de TPS54202DDCR
Opération Eco-Mode ™
Le TPS54202DDCR est conçu pour fonctionner en mode de saut d'impulsion à haute efficacité dans des conditions de charge légère, qui commence lorsque le courant de commutateur tombe à 0 A. En saut d'impulsion, le FET à faible côté désactive une fois que le courant de commutation atteint 0 A. Les résultats de ces résultatsDans la forme d'onde du nœud de commutation, observable à la broche SW, en adoptant des traits apparentés au mode de conduction discontinue (DCM), provoquant une réduction de la fréquence de commutation apparente.Avec une diminution du courant de sortie, l'intervalle entre les impulsions de commutation devient plus prononcé.
Opération normale
Lorsque la tension d'entrée est au-dessus du seuil UVLO, le TPS54202DDCR peut fonctionner dans leurs modes de commutation normaux.Le mode de conduction continue normal (CCM) se produit lorsque le courant de pic d'inductance est supérieur à 0 A. En CCM, le dispositif fonctionne à une fréquence fixe.
Caractéristiques de TPS54202DDCR
• Arrêt thermique
• Contrôle de mode de courant de pointe
• Démarrage interne de 5 ms
• Compensation de boucle interne
• Skip d'impulsion Eco-Mode avancée
• Fréquence de commutation fixe de 500 kHz
• Plage de tension d'entrée de 4,5 V à 28 V
• Spectre d'écart de fréquence pour réduire l'EMI
• Faible arrêt de 2 µA, courant de repos de 45 µA
• Protection de surtension
• Protection de surintensité pour les deux MOSFET avec une protection en mode hoquet
• MOSFET intégré 148-MΩ et 78 MΩ pour 2-A, courant de sortie continu
Comment réduire le bruit de TPS54202DDCR?
Nous pouvons prendre les mesures suivantes pour réduire le bruit de TPS54202DDCR.
Gestion des charges
Nous devons considérer la distance de connexion entre la charge et l'alimentation, essayer de maintenir une connexion à distance de courte distance, ce qui peut réduire la perte de courant dans le processus de transmission et améliorer l'efficacité de l'alimentation.Deuxièmement, nous devons choisir une bonne conductivité, une ligne de connexion stable et fiable pour assurer une transmission de courant stable.
Sélection des composants
Nous devons choisir des inductances à faible bruit.Ces inductances ont d'excellentes performances de blindage électromagnétique pour réduire l'impact de l'interférence électromagnétique sur le circuit.Dans le même temps, leur valeur d'inductance doit être précise et stable pour garantir la stabilité et la fiabilité du circuit.La sélection de condensateurs, en tant que composants indispensables dans le circuit, est tout aussi important.Les condensateurs à faible bruit devraient avoir une faible résistance en série équivalente (ESR), ce qui réduit considérablement les pertes de circuits à des fréquences élevées et abaisse le niveau de bruit à l'entrée.De plus, la capacité et l'évaluation de la tension des condensateurs doivent être adaptés précisément aux exigences de conception spécifiques pour garantir le fonctionnement du circuit stable.
Optimisation de disposition
Pendant le processus de conception, nous devons non seulement nous assurer que les broches d'entrée, de sortie et de terre sont correctement connectées pour empêcher l'introduction de bruit inutile en raison d'une connexion incorrecte, mais aussi de garantir que la boucle de terre est aussi courte que possible et séparée du signalBoucle pour réduire la génération de bruit de mode commun.De plus, nous devons également séparer efficacement les lignes de signal sensibles de la boucle de courant élevée.
Conception de circuit
Lors de la fabrication de filtres pour les circuits électroniques, il est impératif de gérer à la fois le bruit d'entrée et de sortie.La lutte contre le bruit à haute fréquence à l'entrée peut être obtenue en intégrant un filtre à faible passage, ce qui élimine efficacement le bruit indésirable.Pour lutter contre le bruit à haute fréquence du côté entrée, l'incorporation d'un filtre à faible passage filtre efficacement les signaux indésirables.Pendant ce temps, à l'extrémité de sortie, un filtre LC, comprenant un inducteur et un condensateur, s'avère efficace pour atténuer le bruit.De plus, nous devons sélectionner les condensateurs de sortie de la résistance à la série à faible équivalent (ESR) pour aider à réduire le bruit tout en garantissant la stabilité nécessite une taille de condensateur adéquate pour une sortie stable.
Comparaison entre TPS54202DDCR et TPS54202DDCT
En comparant les deux puces TPS54202DDCR et TPS54202DDCT, nous pouvons clairement voir qu'en plus de la tension de sortie et de la forme d'emballage, ils montrent un degré élevé de cohérence dans d'autres caractéristiques techniques.
Disposition de TPS54202DDCR
Directives de mise en page
Ne laissez pas le courant de commutation couler sous l'appareil.
Faites une connexion Kelvin à la broche GND pour le chemin de rétroaction.
La trace du nœud VFB doit être aussi petite que possible pour éviter le couplage de bruit.
Fournir suffisamment de vias pour le condensateur d'entrée et le condensateur de sortie.
Gardez la trace SW aussi courte et large que pratique pour minimiser les émissions rayonnées.
Un chemin Vout séparé doit être connecté à la résistance de rétroaction supérieure.
La trace GND entre le condensateur de sortie et la broche GND doit être aussi large que possible pour minimiser son impédance de trace.
La boucle de rétroaction de tension doit être placée loin de la trace de commutation haute tension et a de préférence un bouclier moulu.
Le condensateur d'entrée et le condensateur de sortie doivent être placés aussi près que possible de l'appareil pour minimiser l'impédance de trace.
Les traces VIN et GND devraient être aussi larges que possible pour réduire l'impédance des traces.Les grandes zones sont également avantageuses du point de vue de la dissipation de chaleur.
Exemple de mise en page
Comment améliorer l'efficacité énergétique des ordinateurs et des serveurs avec TPS54202DDCR?
Certaines méthodes sont répertoriées ci-dessous:
Utilisez la fonction Activer: avec la fonction d'activation de TPS54202DDCR, nous pouvons contrôler la puissance sur et désactiver en fonction de la demande du système.Lorsque l'appareil n'est pas utilisé, nous pouvons désactiver l'alimentation pour réduire la consommation d'énergie.
Choisissez la bonne tension de sortie: nous définissons la tension de sortie de TPS54202DDCR en fonction des exigences de tension de différents composants dans les ordinateurs et les serveurs.Cela peut éviter de sur-alimenter et de réduire la consommation d'énergie.
Optimiser la disposition et le câblage: Pendant la conception des PCB, nous devons optimiser la disposition et le câblage du convertisseur d'alimentation pour réduire le bruit et l'interférence électromagnétique.Cela peut améliorer l'efficacité de la conversion de l'énergie et réduire la consommation d'énergie du système.
Utilisez des composants externes appropriés: Afin de maximiser l'efficacité énergétique, nous devons sélectionner des composants externes appropriés tels que les inductances, les condensateurs et les résistances.Ces composants doivent être caractérisés par une stabilité élevée, une faible perte et une petite taille.
Ajuster la fréquence de commutation: nous devons ajuster la fréquence de commutation de TPS54202DDCR en fonction des exigences du système pour optimiser l'efficacité de conversion de puissance.Une fréquence de commutation plus élevée peut entraîner une consommation d'énergie plus élevée, nous devons donc trouver un équilibre entre l'efficacité et le coût.
Adopter la conception de sorties multiples: s'il existe des exigences de tension multiples dans les ordinateurs et les serveurs, nous pouvons envisager d'adopter une conception de sortie multiple pour répondre aux exigences d'alimentation des différents composants.Cela peut éviter une conversion de tension inutile et réduire la consommation d'énergie.
Questions fréquemment posées [FAQ]
1. À quoi sert un convertisseur de mâles?
Un convertisseur de buck est utilisé pour démissionner de la tension de l'entrée donnée afin d'atteindre la sortie requise.Les convertisseurs Buck sont principalement utilisés pour les convertisseurs USB sur les déplacements, le point de charge pour les PC et les ordinateurs portables, les chargeurs de batterie, les quadruples, les chargeurs solaires et les amplificateurs audio d'alimentation.
2. TPS54202DDCR a-t-il des fonctionnalités de protection intégrées?
Oui, TPS54202DDCR comprend diverses fonctionnalités de protection telles que l'arrêt thermique, la protection de surintensité et le verrouillage de sous-tension pour améliorer la fiabilité et la sécurité du système.
3. Quel est le but de TPS54202DDCR?
TPS54202DDCR est conçu pour convertir efficacement une tension d'entrée plus élevée en une tension de sortie inférieure, ce qui le rend adapté à une large gamme d'applications telles que les alimentations, les chargeurs de batterie et les pilotes LED.