TPS54140DGQR 42V Giriş ve 1.5A Çıkış Destekler

^{3 Eylül 2025 Haberler — Texas Instruments'tan (TI) TPS54140DGQR senkron buck dönüştürücü, mükemmel elektriksel performansı ve kompakt tasarımı nedeniyle endüstriyel güç yönetiminde yaygın olarak benimsenmektedir. Mouser Electronics tarafından sağlanan teknik özelliklere göre, bu cihaz verimli, termal olarak geliştirilmiş MSOP-10 PowerPAD™ paketini kullanır, 3,5V ila 42V arasında geniş bir giriş voltajı aralığını destekler ve endüstriyel otomasyon, iletişim altyapısı ve otomotiv elektroniği sistemleri için güvenilir güç çözümleri sağlayarak 1,5A'ya kadar sürekli çıkış akımı sağlar.}

^{TPS54140DGQR, 35mΩ yüksek taraf ve 60mΩ düşük taraf MOSFET'i entegre eder, 2,5MHz sabit anahtarlama frekansına sahip bir akım modu kontrol mimarisi benimser, bu da minyatür indüktör ve kondansatör bileşenlerinin kullanımını sağlar. Mouser Electronics veri sayfasına göre, cihaz hafif yük altında otomatik olarak güç tasarrufu moduna girer, hafif yük verimliliğini önemli ölçüde artırır ve yalnızca 116μA'lık bir durgun akıma sahiptir. Dahili programlanabilir yumuşak başlatma devresi, başlatma sırasında ani akımı etkili bir şekilde bastırarak sorunsuz bir güçlenme dizisi sağlar.}

^{1.VIN (Pin 1): Güç giriş pini. 3,5V ila 42V arasında geniş bir DC giriş voltajı aralığını destekler. En az 10μF'lik harici bir seramik ayırma kondansatörü gerektirir.}

^{2.EN (Pin 2): Etkinleştirme kontrol pini. Giriş voltajı 1,2V'u (tipik) aştığında cihazı etkinleştirir ve 0,5V'un altına düştüğünde kapatma moduna girer. Bu pin boşta bırakılmamalıdır.}

^{3.SS/TR (Pin 3): Yumuşak başlatma/izleme kontrol pini. Harici bir kondansatörü toprağa bağlayarak yumuşak başlatma süresini programlar ve ayrıca güç sıralama takibi için de kullanılabilir.}

^{4.FB (Pin 4): Geri besleme giriş pini. Çıkış voltajı bölücü ağına bağlanır. Dahili referans voltajı 0,8V ±%1'dir.}

^{5.COMP (Pin 5): Hata yükseltici kompanzasyon düğüm pini. Kontrol döngüsünü stabilize etmek için harici bir RC kompanzasyon ağı gerektirir.}

^{6.GND (Pin 6, 7, 8): Sinyal toprak pinleri. PCB toprak düzlemine bağlanmalıdır.}

^{7.SW (Pin 9): Anahtar düğüm pini. 42V'luk maksimum voltaj derecesine sahip harici indüktöre bağlanır. Bu düğümdeki PCB parazitik kapasitansı en aza indirilmelidir.}

^{8.PowerPAD™ (Pin 10, alt termal ped): Etkili bir termal dağıtım yolu sağlamak için PCB'ye lehimlenmeli ve GND'ye bağlanmalıdır.}

Bu devre, daha yüksek bir giriş voltajını (12V veya 5V veri yolu gibi) dijital devreleri beslemek için kararlı bir 3,3V çıkışa dönüştürmek üzere tasarlanmış, yüksek frekanslı, ayarlanabilir düşük voltaj kilitleme (UVLO) buck anahtarlamalı güç kaynağıdır.

^{1.Temel İşlevler}

^{Voltaj Dönüşümü:
Daha yüksek bir DC giriş voltajını (VIN) kararlı bir 3,3V DC çıkış voltajına (VOUT) verimli bir şekilde düşürmek için bir buck dönüştürücü olarak işlev görür.}

^{Yüksek Frekanslı Çalışma:
Yüksek bir anahtarlama frekansında çalışır (muhtemelen yüzlerce kHz'den 1MHz'in üzerine kadar).}

^{Avantajları:}

^{Daha küçük indüktör ve kondansatörlerin kullanımını sağlayarak güç çözümünün genel boyutunu küçültür.}

^{Daha hızlı dinamik yanıt sağlar.}

^{Potansiyel Dezavantajları:}

^{Artan anahtarlama kayıpları.}

^{Daha sıkı düzen ve yönlendirme uygulamaları gerektirir.}

^{Ayarlanabilir Düşük Voltaj Kilitleme (UVLO):
Bu tasarımın temel bir özelliği.}

^{İşlev: Giriş voltajı (VIN) çok düşük olduğunda çipin çıkış vermeden kapanmasını sağlar.}

^Amaç:

^{Arızayı önler: Çipin yetersiz voltaj koşullarında çalışmamasını sağlar, anormal çıkışı önler.}

^{Pilleri korur: Pille çalışan uygulamalarda, aşırı deşarjdan kaynaklanan pil hasarını önler.}

^{"Ayarlanabilir" Anlamı: UVLO açma ve kapama eşik voltajları, çipin sabit dahili eşiklerine güvenmek yerine, harici bir direnç bölücü ağ (tipik olarak VIN ve EN (etkinleştirme) pini veya özel bir UVLO pinine bağlı) aracılığıyla özelleştirilebilir.}

^{2.Temel Bileşenler (Tipik Olarak Şemaya Dahil Edilir)}

^{1.Anahtarlamalı Regülatör IC'si: Devrenin temel denetleyicisi. Anahtarlama transistörlerini (MOSFET'ler), sürücü devrelerini, hata yükselticilerini, PWM denetleyicilerini vb. entegre eder.}

^{2.İndüktör (L): Pürüzsüz filtreleme için kondansatörlerle birlikte çalışan bir enerji depolama elemanı. Buck topolojisinin temel bir bileşenidir.}

^{3.Çıkış Kondansatörü (C_OUT): Çıkış akımını yumuşatır, dalgalanma voltajını azaltır ve yüke geçici akım sağlar.}

^{4.Geri Besleme Ağı (R_FB1, R_FB2): Çıkışı örnekleyen ve çipin FB (geri besleme) pinine geri besleyen bir dirençli voltaj bölücüdür. Direnç oranı, çıkış voltajını (burada 3,3V) tam olarak ayarlar.}

^{5.UVLO Ayar Dirençleri (R_START(on), R_STOP(off)): Tipik olarak giriş voltajını (V_IN) örnekleyen, çipin EN veya UVLO pinine bağlı başka bir dirençli voltaj bölücüdür. Bu bölücünün oranı, sistemin başlatılması için gereken minimum giriş voltajını belirler.}

^{6.Giriş Kondansatörü (C_IN): Çipe düşük empedanslı anlık akım sağlar ve giriş voltajı dalgalanmasını azaltır.}

^{7.Önyükleme Kondansatörü (C_BOOT) (varsa): Çipin içindeki yüksek taraf anahtar transistörünü sürmek için kullanılır.}

^{3.Tasarım Hususları ve Notlar}

^{1.Bileşen Seçimi:}

^{İndüktör: Nominal akım, maksimum yük akımını artı dalgalanma akımını aşmalı ve doygunluk akımı için yeterli marja sahip olmalıdır.}

^{Kondansatörler: Çıkış voltajı dalgalanma ve yük geçici yanıt gereksinimlerini karşılamalıdır. ESR'lerine (Eşdeğer Seri Direnç) ve nominal dalgalanma akımlarına dikkat edin.}

^{2.PCB Düzeni:}

^{Yüksek frekans özellikleri, düzeni kritik hale getirir.}

^{Temel yollar (anahtar düğümü, giriş kondansatörü, indüktör), parazitik endüktansı ve elektromanyetik girişimi (EMI) en aza indirmek için mümkün olduğunca kısa ve geniş olmalıdır.}

^{Geri besleme ağı, gürültü kaynaklarından (örneğin, indüktörler ve anahtar düğümleri) uzak tutulmalı ve çipin toprak pinine bağlı bir yıldız topraklama noktası kullanılmalıdır.}

^{3.UVLO Hesaplaması:}

^{İstenen UVLO eşiklerini ayarlamak için, çip veri sayfasında sağlanan formülleri ve başlatma/durdurma eşik voltajlarını (örneğin, V_START(on), V_STOP(off)) kullanarak R_UVLO1 ve R_UVLO2 değerlerini hesaplayın.}

^{Not:
Bu şema, modern, kompakt ve güvenilir bir 3,3V güç çözümünü göstermektedir. Yüksek frekans özellikleri, onu alandan kısıtlı uygulamalar için uygun hale getirirken, ayarlanabilir UVLO özelliği, giriş voltajı varyasyonlarının olduğu ortamlarda (örneğin, pille çalışan sistemler, sıcak takas senaryoları) güvenilirliği ve korumayı artırır. Bu tasarımı uygulamak için, kullanılan belirli anahtarlamalı regülatör IC'sinin veri sayfasına dikkatlice başvurmak ve bileşen seçimi ve PCB düzeni için önerilerine kesinlikle uymak esastır.}

Ticaret uzmanımızla iletişime geçin:

--------------

E-posta: xcdzic@163.com

WhatsApp: +86-134-3443-7778
Ayrıntılar için ECER ürün sayfasını ziyaret edin: [Şöyle]