Guia Técnico para a seleção de circuitos integrados de alimentação isolados

^{4 de Setembro de 2025 Notícias Com a aceleração da Indústria 4.0 e da inteligência automotiva, a demanda por soluções de energia isoladas de alto desempenho continua a crescer.O controlador de transformador de baixo ruído SN6505BDBVR da Texas Instruments está se tornando um foco da indústria devido ao seu desempenho excepcional de potência isoladaO chip fornece até 1A de capacidade de acionamento de saída, suporta uma ampla faixa de tensão de entrada de 2,25V a 5,5V e permite múltiplas tensões de saída isoladas através de transformadores externos,tornando-o perfeitamente adequado para vários ambientes de aplicação industrial exigente.}

^{O SN6505BDBVR é um driver de transformador push-pull de baixo ruído e baixo EMI projetado para fontes de alimentação isoladas compactas.As suas características de ruído ultra-baixo e EMI são alcançadas através da taxa de execução controlada da tensão de comutação de saída e da tecnologia de clocking de espectro espalhado (SSC)Localizado num pequeno pacote SOT23 (DBV) de 6 pinos, é adequado para aplicações de espaço limitado.O dispositivo também possui funcionalidade de arranque suave para reduzir efetivamente a corrente de entrada e evitar correntes de aumento de tensão durante a alimentação com capacitores de grande carga.}

^{1O SN6505BDBVR demonstra uma excelente regulação da carga em condições de entrada de 5 V, mantendo a tensão de saída estável numa ampla gama de cargas de 25 mA a 925 mA,assegurar o funcionamento fiável da fonte de alimentação isolada.}

^{2O dispositivo atinge uma eficiência máxima superior a 80% na gama de cargas de 300-600 mA. Esta conversão de alta eficiência reduz significativamente o consumo de energia do sistema e os requisitos de gestão térmica,proporcionando vantagens para projetos de produtos finais compactos.}

^{1.Alimentação e habilitação: suporta uma ampla gama de tensão de entrada de 2,25 V a 5,5 V. Controle de arranque/paragem através do pin EN, com corrente de desligamento inferior a 1μA.}

^{2. Oscilação e modulação: oscilador embutido de 420 kHz com tecnologia de clocking de espectro espalhado (SSC) integrada, reduzindo efetivamente a interferência eletromagnética (EMI).}

^{3.Output de energia: Utiliza dois N-MOSFETs de 1A em uma configuração push-pull para conduzir diretamente o enrolamento primário do transformador.}

^{4.Proteção integral: fornece proteção contra sobrecorrência de 1,7A, bloqueio de baixa tensão e desligamento térmico a 150 °C para garantir a segurança do sistema.}

^{5Controle de arranque suave: circuitos integrados de arranque suave e controle de taxa de execução para suprimir a corrente de entrada e otimizar o desempenho do EMI.}

^{Fluxo de trabalho principal}

• ^{A tensão de entrada é fornecida via VCC, e o chip é ativado após o pin EN ser definido alto.}
• ^{O oscilador (OSC) gera um relógio de alta frequência, que é transmitido para a lógica de acionamento após modulação de espectro espalhado (SSC).}
• ^{O circuito de acionamento controla a condução alternada de dois MOSFETs (operação push-pull), gerando um sinal AC no transformador primário.}
• ^{O transformador secundário produz uma tensão isolada, que é retificada e filtrada para alimentar a carga.}
• ^{O circuito de protecção monitora continuamente a corrente e a temperatura, desligando imediatamente a saída em caso de anomalias.}

^{Cenários de aplicação}

^{Arquitetura do circuito central}

^{O circuito de aplicação típico do SN6505BDBVR é mostrado na figura. Ele adota uma topologia push-pull para alcançar a conversão DC-AC, fornecendo potência de saída isolada através de um transformador.O projecto consiste principalmente nos seguintes componentes::}

^{1. Potência de entrada: suporta entrada de CC de 3,3 V/5 V (intervalo 2,25 V-5,5 V), filtrada com um condensador eletrolítico de 10 μF em paralelo com um condensador cerâmico de 0,1 μF.}

^{2.Drive Core: Alimenta o transformador primário através dos pinos D1 e D2, fornecendo capacidade de saída de 1A com uma frequência de comutação de 420 kHz.}

^{3.Retificação e filtragem: utiliza um diodo Schottky MBR0520L para retificação, combinado com uma rede LC para filtragem eficiente.}

^{4.Saída regulada: integra opcionalmente um TPS76350 LDO para regulação precisa da tensão, atingindo uma precisão de saída de ± 3%.}

^{Análise do módulo do circuito chave}

^{1Filtragem de potência de entrada:}

^{O pin VCC requer um condensador eletrolítico de 10μF (filtragem de baixa frequência) e um condensador cerâmico de 100nF (filtragem de alta frequência), colocados o mais perto possível dos pinos do chip.}

^{2- Transformador:}

^{As condutas OUT1 e OUT2 conduzem alternadamente com uma diferença de fase de 180 graus para conduzir o enrolamento primário do transformador.}

^{Frequência de comutação: 420 kHz para SN6505B, 350 kHz para SN6505A.}

^{3Circuito de retificação:}

^{Utiliza uma topologia de retificação de onda completa com dois diodos Schottky (MBR0520L).}

^{Requisitos de seleção do diodo: características de recuperação rápida e baixa queda de tensão para a frente.}

^{4Filtragem de saída:}

^{Rede de filtragem LC, com condensadores recomendados de baixo ESR.}

^{Furação de saída: tipicamente < 50 mV.}

^{Orientações de concepção e selecção de componentes}
 

^{Especificações do transformador:}

^{Tipo: transformador central}

^{Relação de voltas: Calculada com base nos requisitos de entrada/saída (por exemplo, 1:1.2 para conversão de 5 V para 6 V)}

^{Corrente de saturação: > 1,5 A}

^{Modelos recomendados: Würth 750315240 ou série Coilcraft CT05}

^{Considerações de concepção de aplicações}

^{1Recomendações de organização:}

^{Colocar os capacitores de entrada o mais próximo possível dos pinos VCC e GND.}

^{Manter os traços do transformador para OUT1/OUT2 curtos e largos.}

^{Manter a integridade do plano de terra.}

^{2. Gestão térmica:}

^{Garantir que a temperatura ambiente permanece abaixo de 85°C durante a operação contínua a carga total.}

^{Adicionar folha de cobre para dissipação de calor, se necessário.}

^{3Optimização.EMI:}

^{Utilize o recurso de relógio de espectro espalhado (SSC) do chip.}

^{Adicionar apropriadamente circuitos de snubber RC.}

^{Esquerda: Diagrama de blocos do módulo}

^{O diagrama ilustra os módulos funcionais principais e o fluxo de sinal dentro do chip SN6505. As funções de cada seção são as seguintes:}

^{1.OSC (Oscilador): gera o sinal de oscilação original (frequência foscfosc ), servindo como a "fonte de relógio" para todo o circuito.}

^{2. Divididor de frequência: Divide o sinal de saída do oscilador para gerar dois sinais complementares (etiquetados como S ̅S e SS), fornecendo o cronograma fundamental para a lógica de controle subsequente.}

<sup>3.Transistores de saída (Q1Q1, Q2Q2 ): controlados por G1G1 e G2G2 para alcançar "condução/corte alternada", em última análise, emitindo sinais de D1D1 e D2D2.
4. Potência e Terra (VCCVCC, GND): Fornecer potência de funcionamento e terra de referência para o chip.</sup>

^{Direita: Diagrama de tempo de saída}

^{O gráfico do lado direito usa o tempo como o eixo horizontal para mostrar os estados de condução / corte de Q1Q1 e Q2Q2 ao longo do tempo.}

^{1No diagrama de tempo, as formas de onda azuis e vermelhas correspondem aos sinais de controlo (ou estados de condução) de Q1Q1 e Q2Q2, respectivamente.}

^{2.A observação ao longo do eixo de tempo revela que Q2Q2 só se liga ("Q2Q2 on") depois que Q1Q1 está completamente desligado ("Q1Q1 off"); da mesma forma, Q1Q1 só se liga depois que Q2Q2 está completamente desligado.}

^{3Esta sequência de tempo de "quebrar um antes de fazer o outro" é uma manifestação direta do princípio "quebrar antes de fazer",prevenção eficaz de falhas causadas pela condução simultânea de ambos os transistores.}

^{O SN6505BDBVR estabelece uma nova referência para o design de fontes de alimentação isoladas industriais com sua alta frequência de comutação de 420 kHz, mais de 80% de eficiência de conversão e excelente desempenho EMI.Seu pacote compacto SOT-23 e recursos altamente integrados simplificam significativamente o projeto de circuitos periféricos, melhorando substancialmente a confiabilidade do sistema e a densidade de energiaA procura de fontes de alimentação isoladas eficientes e miniaturizadas continuará a crescer.}

• Para aquisição ou mais informações sobre o produto, entre em contacto com:86-0775-13434437778,

Ou visite o site oficial:A partir de 1 de janeiro de 2014, a Comissão deve apresentar ao Conselho e ao Parlamento Europeu uma proposta de decisão relativa à aplicação do presente regulamento, em conformidade com o artigo 4.o, n.o 2, do Regulamento (UE) n.o 1095/2012."Para mais informações, consulte a página do produto do ECER: [链接]