पृथक विद्युत आपूर्ति आईसी के लिए चयन और तकनीकी मार्गदर्शिका

4 सितंबर, 2025 समाचार-उद्योग 4.0 और ऑटोमोटिव इंटेलिजेंस के त्वरण के साथ, उच्च-प्रदर्शन पृथक बिजली समाधानों की मांग बढ़ती जा रही है। टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स 'SN6505BDBVR कम-शोर ट्रांसफार्मर ड्राइवर अपने असाधारण अलग-थलग बिजली के प्रदर्शन के कारण एक उद्योग का ध्यान केंद्रित कर रहा है। चिप आउटपुट ड्राइव क्षमता के 1 ए तक वितरित करता है, 2.25V से 5.5V के एक विस्तृत इनपुट वोल्टेज रेंज का समर्थन करता है, और बाहरी ट्रांसफार्मर के माध्यम से कई पृथक आउटपुट वोल्टेज को सक्षम करता है, जिससे यह विभिन्न मांग वाले औद्योगिक अनुप्रयोग वातावरण के लिए पूरी तरह से अनुकूल है।
SN6505BDBVR एक कम-शोर, कम-ईएमआई पुश-पुल ट्रांसफार्मर ड्राइवर है जिसे कॉम्पैक्ट पृथक बिजली की आपूर्ति के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह 2.25V से 5V डीसी पावर स्रोत का उपयोग करके पतले, केंद्र-टैप किए गए ट्रांसफार्मर को चलाता है। इसके अल्ट्रा-लो शोर और ईएमआई विशेषताओं को आउटपुट स्विचिंग वोल्टेज और स्प्रेड स्पेक्ट्रम क्लॉकिंग (एसएससी) तकनीक के नियंत्रित स्लीव दर के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। एक छोटे 6-पिन SOT23 (DBV) पैकेज में स्थित, यह अंतरिक्ष-विवश अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। -55 ° C से 125 ° C के ऑपरेटिंग तापमान रेंज के साथ, यह कठोर वातावरण के लिए अनुकूल है। डिवाइस में इनरश करंट को प्रभावी ढंग से कम करने और बड़े लोड कैपेसिटर के साथ पावर-अप के दौरान उच्च वृद्धि धाराओं को रोकने के लिए सॉफ्ट-स्टार्ट कार्यक्षमता भी है।
1. SN6505BDBVR 5V इनपुट स्थितियों के तहत उत्कृष्ट लोड विनियमन को प्रदर्शित करता है, 25mA से 925mA से एक विस्तृत लोड रेंज में स्थिर आउटपुट वोल्टेज को बनाए रखता है, जो पृथक बिजली की आपूर्ति के विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करता है।
2. डिवाइस 300-600ma लोड रेंज के भीतर 80% से अधिक की चोटी दक्षता प्राप्त करता है। यह उच्च दक्षता रूपांतरण सिस्टम बिजली की खपत और थर्मल प्रबंधन आवश्यकताओं को काफी कम कर देता है, जो कॉम्पैक्ट एंड-प्रोडक्ट डिजाइनों के लिए लाभ प्रदान करता है।
1. पावर की आपूर्ति और सक्षम: 2.25V से 5.5V की एक विस्तृत इनपुट वोल्टेज रेंज का समर्थन करता है। एन पिन के माध्यम से शुरू/स्टॉप कंट्रोल, 1 thea के नीचे शटडाउन करंट के साथ।
2. संचालन और मॉड्यूलेशन: एकीकृत स्प्रेड स्पेक्ट्रम क्लॉकिंग (एसएससी) तकनीक के साथ अंतर्निहित 420kHz थरथरानवाला, प्रभावी रूप से विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (EMI) को कम करता है।
3. पावर आउटपुट: ट्रांसफार्मर के प्राथमिक वाइंडिंग को सीधे चलाने के लिए एक पुश-पुल कॉन्फ़िगरेशन में दो 1 ए एन-मोसफेट का उपयोग करता है।
4.comprehensive संरक्षण: सिस्टम सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए 1.7A ओवरक्रेन्ट प्रोटेक्शन, अंडरवोल्टेज लॉकआउट, और 150 ° C थर्मल शटडाउन प्रदान करता है।
5. सोफ्ट-स्टार्ट कंट्रोल: अंतर्निहित सॉफ्ट-स्टार्ट और स्लीव रेट कंट्रोल सर्किट इनरश करंट को दबाने और ईएमआई प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए।
कोर वर्कफ़्लो
- इनपुट वोल्टेज को VCC के माध्यम से आपूर्ति की जाती है, और EN पिन उच्च सेट होने के बाद चिप सक्रिय हो जाती है।
- थरथरानवाला (OSC) एक उच्च-आवृत्ति घड़ी उत्पन्न करता है, जो स्प्रेड स्पेक्ट्रम मॉड्यूलेशन (SSC) के बाद ड्राइव लॉजिक में प्रेषित होता है।
- ड्राइव सर्किट ट्रांसफॉर्मर प्राइमरी पर एसी सिग्नल उत्पन्न करते हुए, दो MOSFETs (पुश-पुल ऑपरेशन) के वैकल्पिक चालन को नियंत्रित करता है।
- ट्रांसफार्मर माध्यमिक एक पृथक वोल्टेज को आउटपुट करता है, जिसे लोड को बिजली देने के लिए सुधार और फ़िल्टर किया जाता है।
- संरक्षण सर्किट लगातार वर्तमान और तापमान की निगरानी करता है, असामान्यताओं के मामले में तुरंत आउटपुट को बंद कर देता है।
अनुप्रयोग परिदृश्य
औद्योगिक पृथक बिजली की आपूर्ति: | RS-485 के लिए पृथक शक्ति प्रदान करता है और बस सिस्टम कर सकते हैं। |
चिकित्सकीय संसाधन: | कम-शोर की विशेषताएं इसे ईसीजी मॉनिटर और ब्लड प्रेशर मॉनिटर जैसे संवेदनशील उपकरणों के लिए उपयुक्त बनाती हैं। |
संचार प्रणाली: | पृथक SPI और I2C इंटरफेस के लिए बिजली की आपूर्ति। |
मोटर वाहन इलेक्ट्रॉनिक्स: | वाइड तापमान रेंज (-55 डिग्री सेल्सियस से 125 डिग्री सेल्सियस) ऑटोमोटिव-ग्रेड आवश्यकताओं को पूरा करता है। |
कोर सर्किट वास्तुकला
SN6505BDBVR का विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट चित्र में दिखाया गया है। यह डीसी-एसी रूपांतरण को प्राप्त करने के लिए एक पुश-पुल टोपोलॉजी को अपनाता है, एक ट्रांसफार्मर के माध्यम से पृथक बिजली उत्पादन प्रदान करता है। डिजाइन में मुख्य रूप से निम्नलिखित घटक होते हैं:
1.INPUT POWER: 3.3V/5V DC इनपुट (रेंज 2.25V-5.5V) का समर्थन करता है, 0.1μF सिरेमिक संधारित्र के साथ समानांतर में 10μF इलेक्ट्रोलाइटिक संधारित्र के साथ फ़िल्टर किया गया है।
2.Drive Core: D1 और D2 पिन के माध्यम से ट्रांसफार्मर प्राथमिक को ड्राइव करता है, 420kHz की स्विचिंग आवृत्ति के साथ 1A आउटपुट क्षमता प्रदान करता है।
3.rectification और फ़िल्टरिंग: कुशल फ़िल्टरिंग के लिए एक LC नेटवर्क के साथ संयुक्त, सुधार के लिए एक MBR0520L Schottky डायोड का उपयोग करता है।
4.regated आउटपुट: वैकल्पिक रूप से सटीक वोल्टेज विनियमन के लिए एक TPS76350 LDO को एकीकृत करता है, ± 3% आउटपुट सटीकता प्राप्त करता है।
कुंजी परिपथ मॉड्यूल विश्लेषण
1. Input Power Filtering:
VCC पिन को 10μF इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर (कम-आवृत्ति फ़िल्टरिंग) और एक 100NF सिरेमिक कैपेसिटर (उच्च-आवृत्ति फ़िल्टरिंग) की आवश्यकता होती है, जो चिप पिन के लिए जितना संभव हो उतना करीब रखा जाता है।
2.transformer ड्राइव:
OUT1 और OUT2 ट्रांसफार्मर के प्राथमिक घुमावदार को चलाने के लिए 180-डिग्री चरण के अंतर के साथ वैकल्पिक रूप से संचालित करते हैं।
स्विचिंग फ़्रीक्वेंसी: SN6505B के लिए 420kHz, SN6505A के लिए 350kHz।
3.rectification सर्किट:
दो Schottky डायोड (MBR0520L) के साथ एक पूर्ण-लहर सुधार टोपोलॉजी का उपयोग करता है।
डायोड चयन आवश्यकताएँ: फास्ट रिकवरी विशेषताओं और कम फॉरवर्ड वोल्टेज ड्रॉप।
4.OUTPUT फ़िल्टरिंग:
एलसी फ़िल्टरिंग नेटवर्क, कैपेसिटर के साथ कम-ईएसआर प्रकार होने की सिफारिश की गई है।
आउटपुट रिपल: आमतौर पर <50mv।
डिजाइन दिशानिर्देश और घटक चयन
ट्रांसफार्मर विनिर्देश:
प्रकार: केंद्र-टैप ट्रांसफार्मर
टर्न अनुपात: इनपुट/आउटपुट आवश्यकताओं के आधार पर गणना (जैसे, 1: 1.2 5V से 6V रूपांतरण के लिए)
संतृप्ति वर्तमान:> 1.5 ए
अनुशंसित मॉडल: Würth 750315240 या Coilcraft CT05 श्रृंखला
अनुप्रयोग डिजाइन विचार
1. लेआउट सिफारिशें:
VCC और GND पिन के लिए इनपुट कैपेसिटर को यथासंभव करीब रखें।
ट्रांसफार्मर से OUT1/OUT2 को छोटा और चौड़ा करें।
ग्राउंड प्लेन अखंडता बनाए रखें।
2. थर्मल प्रबंधन:
सुनिश्चित करें कि निरंतर पूर्ण-लोड ऑपरेशन के दौरान परिवेश का तापमान 85 डिग्री सेल्सियस से नीचे रहता है।
यदि आवश्यक हो तो गर्मी अपव्यय के लिए तांबे की पन्नी जोड़ें।
3.emi अनुकूलन:
चिप के अंतर्निहित स्प्रेड स्पेक्ट्रम घड़ी (SSC) सुविधा का उपयोग करें।
उचित रूप से आरसी स्नबर सर्किट जोड़ें।
लेफ्ट: मॉड्यूल ब्लॉक आरेख
आरेख SN6505 चिप के भीतर कोर कार्यात्मक मॉड्यूल और सिग्नल प्रवाह को दिखाता है। प्रत्येक अनुभाग के कार्य इस प्रकार हैं:
1.OSC (थरथरानवाला): पूरे सर्किट के लिए "क्लॉक सोर्स" के रूप में सेवारत मूल दोलन सिग्नल (आवृत्ति FOSCFOSC) उत्पन्न करता है।
2.frequency डिवाइडर: बाद के नियंत्रण तर्क के लिए मौलिक समय प्रदान करते हुए, दो पूरक संकेतों (S‾S और SS लेबल) को उत्पन्न करने के लिए थरथरानवाला आउटपुट सिग्नल को विभाजित करता है।
3.OUTPUT ट्रांजिस्टर (Q1Q1, Q2Q2): "वैकल्पिक चालन/कटऑफ" को प्राप्त करने के लिए G1G1 और G2G2 द्वारा नियंत्रित, अंततः D1D1 और D2D2 से संकेतों को आउटपुट करने के लिए।
4. पावर और ग्राउंड (VCCVCC, GND): चिप के लिए ऑपरेटिंग पावर और संदर्भ ग्राउंड प्रदान करें।
सही: आउटपुट टाइमिंग आरेख
राइट-साइड चार्ट समय के साथ Q1Q1 और Q2Q2 के चालन/कटऑफ राज्यों को दिखाने के लिए क्षैतिज अक्ष के रूप में समय का उपयोग करता है। प्रमुख बिंदु "ब्रेक-पहले-मेक" की अभिव्यक्ति को समझना है:
1. समय आरेख में, नीला और लाल तरंग क्रमशः Q1Q1 और Q2Q2 के नियंत्रण संकेतों (या चालन राज्यों) के अनुरूप हैं।
2।समय अक्ष के साथ अवलोकन से पता चलता है कि Q2Q2 केवल Q1Q1 के बाद ("Q2Q2 on") को पूरी तरह से बंद कर देता है ("Q1Q1 OFF"); इसी तरह, Q1Q1 केवल Q2Q2 पूरी तरह से बंद होने के बाद चालू होता है।
3. यह "ब्रेक वन से पहले एक ब्रेक वन" का समय अनुक्रम "ब्रेक-बीफ़ोर-मेक" सिद्धांत का एक सीधा प्रकटीकरण है, दोनों ट्रांजिस्टर के एक साथ चालन के कारण होने वाले दोषों को प्रभावी ढंग से रोकता है।
SN6505BDBVR 420 kHz की उच्च स्विचिंग आवृत्ति, 80% रूपांतरण दक्षता, और उत्कृष्ट EMI प्रदर्शन के साथ औद्योगिक पृथक बिजली आपूर्ति डिजाइन के लिए एक नया बेंचमार्क सेट करता है। इसके कॉम्पैक्ट SOT-23 पैकेज और अत्यधिक एकीकृत सुविधाएँ सिस्टम विश्वसनीयता और बिजली घनत्व में काफी सुधार करते हुए परिधीय सर्किट डिजाइन को काफी सरल बनाती हैं। कुशल और लघु पृथक बिजली की आपूर्ति की मांग बढ़ती रहेगी।
- खरीद या आगे की उत्पाद जानकारी के लिए, कृपया संपर्क करें: 86-0775-13434437778,
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