TPS54140DGQR از ورودی 42 ولت و خروجی 1.5 آمپر پشتیبانی می کند.

^{سه سپتامبر 2025 News — The TPS54140DGQR synchronous buck converter from Texas Instruments (TI) is gaining widespread adoption in industrial power management due to its excellent electrical performance and compact designبر اساس مشخصات فنی ارائه شده توسط Mouser Electronics، این دستگاه از یک بسته MSOP-10 PowerPADTM با بهره وری استفاده می کند، از طیف گسترده ای از ولتاژ ورودی 3 پشتیبانی می کند.5V تا 42V، و تا 1.5A جریان خروجی مداوم را ارائه می دهد، راه حل های قدرت قابل اعتماد را برای اتوماسیون صنعتی، زیرساخت های ارتباطی و سیستم های الکترونیک خودرو فراهم می کند.}

^{TPS54140DGQR یک MOSFET 35mΩ در سمت بالا و 60mΩ در سمت پایین را یکپارچه می کند و معماری کنترل حالت جریان را با فرکانس سوئیچ ثابت 2.5MHz اتخاذ می کند.که امکان استفاده از اجزای اندوکتور و خازن کوچک را فراهم می کندبر اساس ورق داده های Mouser Electronics، دستگاه به طور خودکار در حالت صرفه جویی در انرژی تحت بار های سبک وارد می شود و به طور قابل توجهی کارایی بار سبک را بهبود می بخشد.با یک جریان بی حرکت تنها 116μA. مدار نرم برنامه ریزی قابل برنامه ریزی در راه اندازی به طور موثر جریان فشار را در هنگام راه اندازی سرکوب می کند و یک توالی برق صاف را فراهم می کند.}

^{1.VIN (Pin 1): پین ورودی قدرت. از طیف گسترده ای از ولتاژ ورودی DC از 3.5V تا 42V پشتیبانی می کند. نیاز به یک خازن غیر سرامیکی خارجی حداقل 10μF دارد.}

^{2.EN (Pin 2): پین کنترل را فعال کنید. دستگاه را هنگامی که ولتاژ ورودی بیش از 1.2V (معمولی) است فعال می کند و در صورت پایین آمدن 0.5V وارد حالت خاموش می شود. این پین نباید شناور باقی بماند.}

^{3.SS / TR (Pin 3): پین کنترل نرم شروع / ردیابی. زمان شروع نرم را با اتصال یک خازن خارجی به زمین برنامه ریزی می کند و همچنین می تواند برای ردیابی توالی قدرت استفاده شود.}

^{4.FB (Pin 4): پین ورودی بازخورد. به شبکه تقسیم کننده ولتاژ خروجی متصل می شود. ولتاژ مرجع داخلی 0.8V ± 1٪ است.}

^{5.COMP (Pin 5): پین گره جبران خطا تقویت کننده. نیاز به یک شبکه جبران RC خارجی برای تثبیت حلقه کنترل دارد.}

^{6.GND (Pins 6, 7, 8): پین های زمین سیگنال. باید به سطح زمین PCB متصل شود.}

^{7.SW (Pin 9): پین گره سوئیچ. به محرک خارجی با حداکثر ولتاژ 42V متصل می شود. ظرفیت PCB انگل در این گره باید به حداقل برسد.}

^{8.PowerPADTM (Pin 10 ، پد حرارتی پایین): باید به PCB جوش داده شود و به GND متصل شود تا مسیر تبعید حرارتی موثر فراهم شود.}

این مدار یک منبع برق با فرکانس بالا و تنظیم پذیر با ولتاژ پایین (UVLO) است که برای تبدیل ولتاژ ورودی بالاتر (مانند 12V یا 5V bus) به یک ولتاژ پایدار طراحی شده است.خروجی 3 ولت برای قدرت مدارهای دیجیتال.

^{1عملکردهای اصلی}

^{تبدیل ولتاژ:
عملکرد به عنوان یک کنورتر بک برای کاهش موثر ولتاژ ورودی DC بالاتر (VIN) به ولتاژ خروجی ثابت 3.3V DC (VOUT).}

^{عملکرد فرکانس بالا:
عملکرد در فرکانس سوئیچینگ بالا (احتمالاً از صدها کیلو هرتز تا بیش از ۱ مگاهرتز)}

^مزایا:

^{این امکان را می دهد تا از اندوکتورها و خازن های کوچکتر استفاده شود و اندازه کلی راه حل قدرت را کاهش دهد.}

^{واکنش پویا و سریع تری میده.}

^{مشکلات احتمالی:}

^{از دست دادن زيادي در جابجايي}

^{نیاز به شیوه های سختگیرانه تر طراحی و مسیر دارد.}

^{قفل ولتاژ پایین قابل تنظیم (UVLO):
يه خصوصيت اصلي اين طراحي}

^{عملکرد: چپ را مجبور به خاموش شدن بدون خروجی می کند زمانی که ولتاژ ورودی (VIN) بسیار پایین باشد.}

^هدف:

^{از خرابی جلوگیری می کند: اطمینان می دهد که تراشه در شرایط ولتاژ ناکافی کار نمی کند و از خروجی غیر طبیعی جلوگیری می کند.}

^{از باتری ها محافظت می کند: در کاربردهای باتری، از آسیب باتری از تخلیه بیش از حد جلوگیری می کند.}

^{"تعدیل پذیر" معنی:ولتاژ آستانه روشن شدن و خاموش شدن UVLO را می توان از طریق یک شبکه تقسیم کننده مقاومت خارجی سفارشی کرد (معمولاً بین VIN و پین EN (فعال) یا یک پین UVLO اختصاصی متصل است)، به جای تکیه کردن بر آستانه های داخلی ثابت تراشه.}

^{2اجزای کلیدی (معمولا در نمودار گنجانده می شوند)}

^{1. IC تنظیم کننده سوئیچینگ: کنترل کننده اصلی مدار. تراژستورهای سوئیچینگ (MOSFETs) ، مدارهای درایو، تقویت کننده های خطا، کنترل کننده های PWM و غیره را ادغام می کند.}

^{2.اندوکتور (L): یک عنصر ذخیره انرژی است که با خازن ها برای فیلتر کردن صاف کار می کند. این یک جزء کلیدی توپولوژی بوک است.}

^{3خروجی خازن (C)_خارج): جریان خروجی را صاف می کند، ولتاژ موج را کاهش می دهد و جریان گذرا را به بار می دهد.}

^{4شبکه بازخورد (R)_FB1، R_FB2): یک تقسیم کننده ولتاژ مقاومتی که خروجی را نمونه گیری می کند و آن را به پین FB (بازخورد) تراشه می دهد. نسبت مقاومت به طور دقیق ولتاژ خروجی (3.3V در اینجا) را تنظیم می کند.}

^{5مقاومت های تنظیم UVLO (R)_UVLO1، R_UVLO2): یک تقسیم کننده ولتاژ مقاوم دیگر، به طور معمول نمونه گیری ولتاژ ورودی (V_IN), متصل به پین EN یا UVLO تراشه. نسبت این تقسیم کننده تعیین حداقل ولتاژ ورودی مورد نیاز برای راه اندازی سیستم.}

^{6.تولید کننده ورودی (C)_IN): جریان لحظه ای با مقاومت پایین را به تراشه ارائه می دهد و موج ولتاژ ورودی را کاهش می دهد.}

^{7.تولید کننده بوتسترپ (C)_کفش) (در صورت لزوم): برای هدایت ترانزیستور سوئیچ سمت بالا در داخل تراشه استفاده می شود.}

^{3ملاحظات و یادداشت های طراحی}

^{1.انتخاب قطعات:}

^{محرک: جریان نامی باید بیش از حداکثر جریان بار اضافه شده به جریان موج، با حاشیه کافی برای جریان اشباع باشد.}

^{خازن ها: باید الزامات واکنش انتقالی ولتاژ خروجی و بار را برآورده کنند. به ESR (مقاومت سری معادل) و جریان موج نامی آنها توجه کنید.}

^{2طرح PCB:}

^{ویژگی های فرکانس بالا باعث می شود که طرح بندی بسیار مهم باشد.}

^{مسیرهای کلیدی (گروه سوئیچ، خازن ورودی، اندوکتور) باید تا حد ممکن کوتاه و گسترده باشند تا اندوکتانس انگل و تداخل الکترومغناطیسی (EMI) به حداقل برسد.}

^{شبکه بازخورد باید از منابع سر و صدا (به عنوان مثال، محرک ها و گره های سوئیچ) دور نگه داشته شود و از یک نقطه زمین گیری ستاره متصل به پین زمین تراشه استفاده کند.}

^{3محاسبه UVLO:}

^{ارقام R را محاسبه کنید_UVLO1و R_UVLO2با استفاده از فرمول های ارائه شده در صفحه اطلاعات تراشه و ولتاژ های آستانه شروع/وقف (به عنوان مثال، V_{شروعش کن}، V_{توقف (بند)}) برای تعیین آستانه های UVLO مورد نظر.}

^{يادداشت:
این نمودار یک راه حل برق مدرن، جمع و جور و قابل اعتماد 3.3V را نشان می دهد. ویژگی های فرکانس بالا آن را برای کاربردهای محدود فضایی مناسب می کند.در حالی که ویژگی UVLO تنظیم پذیر قابلیت اطمینان و حفاظت را در محیط هایی با تغییرات ولتاژ ورودی افزایش می دهد (eبرای اجرای این طرح، سیستم های باتری، سناریوهای تبادل گرم،ضروری است که با دقت از ورق اطلاعات IC تنظیم کننده سوئیچ استفاده شده و به سختی به توصیه های آن برای انتخاب قطعات و طرح PCB عمل کنید..}

با متخصص تجارت ما تماس بگیرید:

....

ایمیل: xcdzic@163.com

واتساپ: +86-134-3443-7778
برای اطلاعات بیشتر به صفحه محصول ECER مراجعه کنید:[链接]