Mange av det bærbare utstyret vi bruker i dag, er batteridrevet. Spenningsregulatorer spiller en avgjørende rolle i slike enheter. Med økningen i etterspørselen fra spenningsregulatorer for svært sensitive applikasjoner som krever svært lave spenninger for driften, fører til en økning i etterspørselen fra LDO IC-er. Spenningsregulatorer med lavt frafall kan regulere små spenninger som er i mV. De opererer vanligvis rundt inngangsspenningen på 200mV til 500mV. En effektiv liten størrelse løsning for strømforsyning i bærbar elektronikk er nødvendig. De bør også ha lave innspill og lave utgangskrav. En av LDO-ene med slike egenskaper er TPS7A11.

Hva er TPS7A11 IC?

TPS7A11 er en spenningsregulator med lavt frafall. Den er tilgjengelig som ultra-liten, lav hvilestrøm IC. Denne IC kan kobles til strømforsyningen så lavt som 140 mV over utgangsspenningen.

Med bruk av V_PARTISKHETskinne, som driver den interne kretsen til enheten, kan TPS7A11 støtte svært lave inngangsspenninger. Disse egenskapene gjør TPS7A11 til et ideelt valg for batteridrevne applikasjoner.

“hvordan fungerer telefonstoppere ”

Blokkdiagram

Blokkdiagram over TPS7A11

Utmerket forbigående respons

På grunn av enheter med høy inngangsimpedans og lav utgangsimpedans, reagerer TPS7A11 raskt på en transient på inngangsforsyning og utgangsstrøm.

Denne funksjonen gir også enheten muligheten til et høyt avvisningsforhold for strømforsyning og lavt innvendig støygulv. TPS7A11 har utmerkede belastnings- og linjetransienter.

Global spenning

Denne ICen har to spenningskretser for underspenning. Den ene på BIAS-pinnen og den andre på IN-pinnen. Denne kretsen forhindrer at TPS7A11 slår seg PÅ før BIAS- eller IN-spenningen stiger over sperringene.

Disse to UVLO-signalene er internt koblet gjennom en AND-port. Dermed hvis en av disse signalene er under sperringsspenningen, blir enheten slått AV.

Aktiv utslipp

For å aktivt utlese utgangsspenningen, har alternativet for aktiv utladning en intern nedtrekking MOSFET . Denne MOSFET kobler en 120Ω motstand til bakken når enheten er deaktivert. Denne kretsen aktiveres når aktiveringspinnen er lav eller når enheten er i termisk avstengingsmodus.

Intern grense for tilbakeslagsstrøm

Denne kretsen brukes til å beskytte TPS7A11 mot strømfeil med høy belastning eller spenningskortslutninger.

Termisk nedleggelse

Når den termiske koblingstemperaturen til enheten stiger til den termiske avstengningstemperaturen, deaktiverer denne kretsen enheten. Når temperaturen faller under lukketemperaturen, sørger termisk avstengningshysterese for at LDO tilbakestilles igjen.

TPS7A11 fungerer i tre funksjonelle moduser - Normal drift, Dropout-drift og deaktivert modus. I Dropout-modus er ikke enheten regulert, og utgangsspenningen er verdien lik inngangsspenningen minus spenningsfall over enhetens passeringselement. I deaktivert modus er enheten slått AV.

Kretsdiagram

Basert på applikasjonskravet kreves eksterne komponenter sammen med TPS7A11 IC.

Kretsskjema for TPS7A11

Kondensatortyper

TPS7A11 krever kondensator s ved inngangs-, utgangs- og forspenningspinner for stabilitet. For det meste keramiske kondensatorer anbefales. Flersjikts keramiske kondensatorer bør brukes med forsiktighet.

Krav til inngang og utgang kondensator

Minste inngangskondensator som kreves for TPS7A11 er 2,2 µF. Minimumsverdien for utgangskondensatoren er 2,2 µF og maksimumsverdien er 22 µF. Verdien på forspenningskondensatoren skal være 0,1 µF.

Pin-konfigurasjon av TPS7A11

TPS7A11 er tilgjengelig som en 2,00 mm X 2,00 mm WSON, 6-pinners DRV-pakke og en ultralett 0,74 mm X 1,09 mm, 5-pinners DSBGA (YKA) pakke.

DRV-pakke med TPS7A11

DRV-pakke

For denne pakken anbefales det å koble den termiske puten til bakken.

Pin-1 er den regulerte utgangsstiften OUT. For stabilitet kreves det at en kondensator kobles fra UT til jord. For gode forbigående verdier brukes de keramiske kondensatorene, som plasseres nær enhetens utgangsstift.
Pin-2 er NC-pinnen som ikke er tilkoblet internt. Denne tappen kan være flytende eller kan kobles til bakken for god termisk spredning.
Pin-3 er aktiveringspinnen EN. For å aktivere enheten kan denne pinnen heves høyt, og ved å gjøre pinnen lav kan enheten deaktiveres. Hvis aktiveringsfunksjonalitet er nødvendig, kan denne pinnen kobles til IN- eller BIAS-pinnen, men under forutsetning av at spenningene på IN-pinnen er større enn 0,9V.
Pin-4 er bias pin BIAS. Forhold med lav inngangsspenning og lav utgangsspenning muliggjør bruk av denne pinnen. For best ytelse, bør en kondensator kobles fra denne pinnen til bakken.
Pin-5 er bakken pin GND.
Pin-6 er inngangstappen IN. Fra stabilitet, bør en kondensator kobles fra denne inngangspinnen til bakken. Denne kondensatoren skal plasseres nær IN-pinnen.

5-pinners DSBGA –YKA-pakke

For denne pakken er funksjonen til Pin den samme som DRV-pakken ovenfor.

A1 er inngangspinnen IN.
A3 er utgangsstiften UT.
B2 er bakken pin GND.
C1 er forspenningsnålen BIAS.
C3 er aktiveringspinnen EN.

Spesifikasjoner for TPS7A11

Spesifikasjonene for TPS7A11 er som følger-

TPS7A11 har et ultra-lavt spenningsområde fra 0,75V til 3,3V.
Denne IC er tilgjengelig som DRV- og YKA-pakker.
For DRV-pakke på 500 mA er det ekstremt lave frafallet for minimalt strømtap 140mV.
For YKA-pakken er det ultra lave frafallet 110mV.
Lav hvilestrøm for V_Ier 1,6 µA.
For V_PARTISKHETIQ er 6 µA.
Last, linje og temperatur har 1,5% nøyaktighet.
Denne IC har en høy PSRR på 64dB ved 1 kHz.
TPS7A11 har en aktiv utladning.
Denne spenningsregulatoren er tilgjengelig for fast spenning fra 0,5V til 3V.
Rekkevidden for V_PARTISKHETer fra 1,7V til 5,5V.
Anbefalt driftstemperatur på TPS7A11 er fra -400C til 1250C.
Utgangsspenningen trukket fra denne ICen ved temperaturforholdene ved driftstrykket er fra minimum 0,5V til maksimalt 3V.
En forspenningskondensator på 0,1 µF brukes sammen med IC.
Maksimal ESR må være lavere enn 250mΩ når du arbeider ved kryssetemperaturforhold.

applikasjoner

Anvendelser av TPS7A11 spenningsregulator er som følger-

Disse brukes til å levere strøm til de moderne kjernespenningene mikrokontrollere og sensorer .
Disse brukes i smartklokker og treningssporere.
Trådløse hodetelefoner og ørepropper bruker også denne spenningsregulatoren.
Denne spenningsregulatoren finnes i kameramoduler.
Bærbart medisinsk utstyr, smarttelefoner, nettbrett, solid state-enheter bruker TPS7A11 spenningsregulator.

Alternativ IC

ICen som kan brukes som et alternativ til TPS7A11 er TPS7A26.

På grunn av kravene til lav inngangsspenning og lav utgangsspenning har TPS7A11 blitt et ideelt valg for batteridrevet støyfølsom bærbar elektronikk. Selv om tradisjonelle LDO-er har lavere input og lave output-egenskaper, er effektiviteten deres lav.

TPS7A11 bruker forspenningsskinne til å operere ved lavere inngangsspenning, og reduserer dermed kraftavledningen over dysen. Ytterligere spesifikasjon av denne spenningsregulatoren finner du i datablad av Texas Instrumentation. For hvilken av søknaden din var TPS7A11 nyttig? Hva er kondensatorverdiene du brukte i kretsen?

Bildekilde: Texas Instruments