Để có được điện áp quy định cho các thiết bị điện tử nhạy cảm, người ta sử dụng bộ điều chỉnh điện áp tuyến tính. Cơ quan quản lý tỷ lệ bỏ học thấp còn được gọi là LDO. Có nhiều loại và danh mục LDO khác nhau dựa trên phạm vi điện áp đầu vào hoạt động, giá trị dòng điện tĩnh và giá trị dòng điện đầu ra của chúng. Chúng cũng có sẵn với các kích cỡ khác nhau. Bộ điều chỉnh điện áp có sẵn dưới dạng phiên bản điện áp cố định và phiên bản điện áp có thể điều chỉnh trong đó điện áp đầu ra có thể được điều chỉnh cho một dải điện áp bằng cách sử dụng bộ chia điện áp phản hồi bên ngoài điện trở . Các ứng dụng như hệ thống chạy bằng pin ô tô và hệ thống Luôn bật yêu cầu dòng điện tĩnh thấp và cực thấp. Đối với các ứng dụng như vậy, LDO như TPS7B81-Q1 được sử dụng.

TPS7B81-Q1 là gì?

TPS7B81-Q1 là dòng điện tĩnh cực thấp, bộ điều chỉnh điện áp thả lỏng thấp. Nó có thể hoạt động với điện áp đầu vào là 40V. TPS7B81-Q1 có các mạch bảo vệ sự cố tích hợp. LDO này có sẵn với nhiều kích cỡ và độ dẫn nhiệt khác nhau. TPS7B81-Q1 được coi là giải pháp tối ưu để cấp nguồn vi điều khiển , mạng khu vực kiểm soát và mạng kết nối cục bộ do tính năng dòng điện tĩnh thấp.

Sơ đồ khối

Sơ đồ khối của TPS7B81-Q1

Ngắt điện áp
Để tắt đầu ra khi điện áp đầu vào giảm xuống dưới ngưỡng UVLO bên trong, thiết bị này có mạch khóa điện áp bên trong. Trong điều kiện điện áp đầu vào thấp, mạch này ngăn thiết bị khóa ở trạng thái không xác định.

Giới hạn hiện tại
Một mạch giới hạn dòng điện được cung cấp cho thiết bị, để giữ cho thiết bị ở trong khu vực hoạt động an toàn khi xảy ra quá tải hoặc ngắn mạch đầu ra. Mạch bảo vệ giới hạn dòng điện cũng bảo vệ IC này khỏi bị tiêu tán công suất quá mức.

Tắt nhiệt
Để bảo vệ LDO khỏi quá nhiệt, một mạch ngắt nhiệt được cung cấp. Khi nhiệt độ đường giao nhau vượt quá điểm ngắt nhiệt, thiết bị sẽ tắt mạch. Khi thiết bị nguội xuống nhiệt độ thấp hơn điểm ngắt nhiệt, mạch này sẽ bật lại đầu ra.

Sơ đồ mạch của TPS7B81-Q1

Tùy thuộc vào yêu cầu ứng dụng, các thành phần bên ngoài như tụ điện với các giá trị khác nhau được sử dụng cùng với LDO này. Trước khi bắt đầu quá trình thiết kế dải điện áp đầu vào, dải điện áp đầu ra và giá trị dòng đầu ra phải được xác định.

Tụ điện đầu vào

Thông thường, một tụ điện 10-µF đến 22-µF được gắn từ chân IN xuống đất. Tụ điện đầu vào có thể cải thiện phản ứng thoáng qua, loại bỏ gợn sóng đầu vào và PSRR của thiết bị.

Tụ điện đầu ra
LDO này yêu cầu một tụ điện đầu ra để ổn định. Ưu tiên một tụ điện trong khoảng từ 1µF đến 200µF. Phạm vi ESR của tụ điện phải từ 0,001Ω đến 5Ω. Để cải thiện phản ứng tạm thời tải, tụ gốm với ESR thấp được chọn.

Cấu hình chân của TPS7B81-Q1

Gói KVU của TPS7B81-Q1

“ac hiện tại hoạt động như thế nào ”

TPS7B81-Q1 có sẵn trong gói HVSSOP DGN 8 chân, gói WSON DRV 6 chân và gói TO-252 KVU 5 chân.

Gói DGN

Pin-1 là chân cấp nguồn đầu vào IN. Để giảm thiểu trở kháng đầu vào và để có được phản ứng thoáng qua tốt nhất, nên sử dụng tụ điện đầu vào. Tụ điện này được nối từ chân IN xuống đất và nên được đặt càng gần đầu ra của thiết bị càng tốt.
Pin-2 là chân đầu vào Bật EN. Thiết bị được bật bằng cách lái chân này lớn hơn mức đầu vào logic cao của thiết bị. TPS7B81-Q1 chuyển sang chế độ tắt khi giá trị tại chân này nhỏ hơn mức thấp đầu vào logic.
Pin-3 và Pin-7 không được kết nối nội bộ. Chân-4, 5, 6 là các chân tham chiếu nối đất GND. Pin-8 là chân đầu ra được điều chỉnh OUT. Để ổn định, một tụ điện đầu ra nên được đặt giữa OUT và đất. Tụ điện này nên được đặt càng gần đầu ra của thiết bị càng tốt.

Gói DRV

Pin-1 là chân đầu vào IN.
Pin-2 là chân bật EN.
Pin-3 và pin-4 là GND tham chiếu mặt đất.
Pin-5 là chân DNC. Nó không nên được kết nối với bất kỳ điện áp phân cực nào. Chốt này được buộc vào mặt đất hoặc thả nổi.
Pin-6 là chân đầu ra OUT. Chức năng của chân này tương tự như các chân của gói DGN nhưng cấu hình của chúng thay đổi.

Gói KVU

Pin-1 là chân đầu vào IN. Pin-2 là chân đầu vào bật EN.
Chân -3 và TAB là GND tham chiếu mặt đất. Pin-4 là chân DNC. Pin-5 là chân đầu ra OUT.
Để cải thiện hiệu suất nhiệt, tấm tản nhiệt của tất cả các gói được kết nối với GND nối đất.

Thông số kỹ thuật

TPS7B81-Q1 có các thông số kỹ thuật sau-

TPS7B81-Q1 là bộ điều chỉnh không dùng pin, IQ cực thấp, tỷ lệ bỏ học thấp.
Nó có nhiệt độ cấp 1 dao động từ -40⁰C đến 125⁰C.
TPS7B81-Q1 có dải điện áp đầu vào rộng từ 3-V đến 40-V.
Dòng điện đầu ra tối đa của thiết bị này là 150mA.
TPS7B81-Q1 có dòng tĩnh thấp 300nA khi thiết bị ở chế độ tắt máy.
Đối với tải nhẹ, giá trị dòng tĩnh điển hình là 2,7µA.
Dòng điện tĩnh cực đại là 4,5µA thu được đối với tải nhẹ.
TPS7B81-Q1 có độ chính xác điện áp đầu ra 1,5% trên đường dây, tải và nhiệt độ.
Đối với phiên bản đầu ra 5V cố định, TPS7B81-Q1 có điện áp xả tối đa là 525mV ở 150-mA.
Cho đầu ra gốm ổn định tụ điện có giá trị trong khoảng từ 1µF đến 200µF với ESR thấp được sử dụng.
IC này có sẵn trong các phiên bản điện áp cố định cho điện áp đầu ra 5V và 3.3V.
LDO này có các mạch bảo vệ sự cố.
Mạch ngắt nhiệt, mạch bảo vệ ngắn mạch và quá dòng cũng được cung cấp cho TPS7B81-Q1.
TPS7B81-Q1 có sẵn trong 3 loại gói - gói DGN 8 chân, DRV 6 chân, KVU 5 chân.

Các ứng dụng

Một số lĩnh vực áp dụng TPS7B81-Q1 như sau-

Bộ nguồn cụm sử dụng TPS7B81-Q1.
A TPS7B81-Q1 Bộ điều chỉnh điện áp cũng có mặt trong các mô-đun điều khiển cơ thể.
TPS7B81-Q1 là một lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng luôn bật pin như ứng dụng cổng, hệ thống nhập từ xa không cần chìa khóa.
TPS7B81-Q1 được sử dụng để cấp nguồn cho bộ thu phát MCU và CAN / LIN.

IC thay thế

IC có thể được sử dụng thay thế cho TPS7B81-Q1 là TPS7A66, TPS7A69, TPS7B69, v.v.

Cần có dòng điện tĩnh thấp để tiết kiệm năng lượng và kéo dài tuổi thọ pin của các ứng dụng kết nối với pin ô tô. Để kích hoạt các hoạt động bền vững khi tắt máy xe, cần có dòng điện tĩnh cực thấp trong một phạm vi nhiệt độ mở rộng đối với hệ thống Luôn bật.

Vì TPS7B81-Q1 đáp ứng tất cả các yêu cầu này, nó được coi là một lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng này. Các đặc tính điện khác có thể được tìm thấy trong bảng dữliệu của Texas Instruments. Tính năng nào của TPS7B81-Q1 hữu ích cho ứng dụng của bạn?

Nguồn hình ảnh: Texas Instrument