Innowacyjne moduły i regulatory w rozmiarze nano

Firma Texas Instruments Incorporated (TI) wprowadziła na rynek cztery nowe, zintegrowane obwody do zarządzania zasilaniem, SIMPLE SWITCHER, przeznaczone do stosowania wraz z elementami typu POL w branży przemysłowej, komunikacyjnej i motoryzacyjnej. Nano moduły NationalLMZ10501 o wydajności 1 A oraz LMZ10500 o wydajności 650 mA wraz z induktorem na strukturze półprzewodnikowej, a także nano regulatory LMR24220 o wydajności 2 A i LMR24210 o wydajności 1 A zapewniają wysoką wydajność, pomimo niewielkiego rozmiaru, wynoszącego tylko 7,5 mm2. Wykorzystywane wraz z internetowym narzędziem wspomagającym projektowanie układów, WEBENCH® Power Architect, produkty te przyczyniają się do uproszczenia i skrócenia procesu projektowania. W typowej konstrukcji, nowe moduły zasilające w rozmiarze nano firmy TI, obsługujące napięcie wejściowe od 2,7 V do 5,5 V, można umieścić obok nano regulatorów zasilania, co pozwala obniżyć napięcie doprowadzone z pośredniej szyny zasilającej do punktu obciążenia, udostępniając kompletne rozwiązanie służące do zarządzania mocą w systemach o ograniczonej objętości i wysokości. ‘Dzięki nowym modułom zasilania w rozmiarze nano firmy TI, SIMPLE SWITCHER, udało nam się znacznie zmniejszyć rozmiar zasilacza do wbudowanej platformy routerboard o ponad 50% w porównaniu z wcześniejszymi niezintegrowanymi rozwiązaniami’ powiedział DougHollingsworth, wiceprezes ds. inżynierii w firmie Gateworks Corp., dostawcy rozwiązań sieciowych typu OEM. Platforma sieciowa Laguna GW2380 jest miniaturową, w pełni wyposażoną, wbudowaną platformą routerboard o rozmiarze nieprzekraczającym 12,7 cm2 i zużyciu mocy poniżej 3 W. Zaprojektowana z przeznaczeniem do wbudowanych systemów, w których duże znaczenie odgrywa niewielki rozmiar oraz niskie zużycie mocy, platforma GW2380 jest wyposażona w nowy nano moduł firmy TI, LMZ10501, o wydajności 1 A wraz z 3-amperowym modułem zasilania LMZ14203 wprowadzonym na rynek w tym roku. Moduły zasilające SIMPLE SWITCHER, o które poszerzył się pakiet zintegrowanych rozwiązań zasilających firmy TI, są zgodne ze standardem CISPR 22 dotyczącym emisji i przekazywania zakłóceń elektromagnetycznych przez urządzenia klasy B dla zastosowań komunikacyjnych. Nowe nano moduły są również zgodne ze standardem komitetu CISPR 25, dotyczącym emisji hałasu przez urządzenia klasy 5 dla zastosowań w branży motoryzacyjnej. Dla urządzeń przenośnych firma TI oferuje także model 600 mA, TPS82671, we w pełni zintegrowanym pakiecie MicroSiP o rozmiarze 6,7 mm2. Dzięki maksymalnej wydajności na poziomie 95%, moduły LMZ10501 (1 A) oraz LMZ10500 (650 mA) są urządzeniami zapewniającymi wysoką wydajność porównywalną z regulatorem, w którym odbywa się synchroniczne przełączanie styczników oraz łatwość obsługi, jaką gwarantuje regulator liniowy. Zastosowanie zintegrowanego induktora oraz niewielki rozmiar modułów odpowiadają za wyeliminowanie konieczności wykonywania skomplikowanych operacji, jak ma to miejsce w przypadku typowych projektów z zastosowaniem regulatorów przełączających. Wyposażone w tryb PWM o stałej częstotliwości 2 MHz oraz zapewniające niskie tętnienie napięcia wyjściowego o wartości poniżej 10 mV pomiędzy szczytami, moduły gwarantują redukcję zakłóceń do minimum, a przy tym mają niewielkie rozmiary. Nano regulatory LMR24220 (2 A) oraz LMR24210 (1 A) pracują przy napięciu wejściowym o zakresie od 4,5 V do 42 V i pozwalają na uzyskanie napięcia wyjściowego do 24 V. Wyposażone są w zintegrowane, synchroniczne tranzystory pracujące w technologii MOSFET, co pozwala uzyskać maksymalną wydajność na poziomie 94,6%, a także zredukować wartość zestawienia materiałowego. Architektura COT (constant-on-time) zastosowana w regulatorach wraz z trybem ERM nie wymaga korzystania z funkcji kompensacji pętli, zapewniając jednocześnie wyjątkowo szybką charakterystykę czasową. Unikalna konfiguracja wypukłości pozwala wyeliminować konieczność stosowania technologii microvia podczas przygotowywania obwodu drukowanego, co pozwala znacznie ograniczyć koszt obwodu drukowanego oraz uprościć jego konstrukcję. Moduły zasilające w rozmiarze nano są oferowane w postaci 8-wtykowej płytki do bezprzewodowego montowania o rozmiarze 2,5 mm x 3 mm x 1,2 mm. Sugerowana cena detaliczna modelu LMZ10501 wynosi 1,80 dolara, a modelu LMZ10500 — 1,30 dolara przy zakupie 1000 sztuk. Regulatory w rozmiarze nano są oferowane w postaci 28-wtykowej płytki micro SMD o rozmiarze 2,45 mm x 3,64 mm x 0,60 mm. Sugerowana cena detaliczna modelu LMR24220 wynosi 2 dolary, a modelu LMR24210 — 1,50 dolara przy zakupie 1000 sztuk. Rodzina SIMPLE SWITCHER Wprowadzony na rynek przez firmę National Semiconductor na początku lat 90., pakiet nagrodzonych produktów z serii SIMPLE SWITCHER firmy TI obejmuje obecnie 385 łatwych w użyciu modułów zasilających, regulatorów oraz sterowników. Produkty te obsługują napięcie wejściowe od 3 do 75 V. Są one zgodne i w pełni funkcjonalne w narzędziach do projektowania i tworzenia prototypów: WEBENCH Power Designer, Visualizer oraz FPGA Power Architect firmy TI