µModule®-Regler und DC/DC-Leistungsprodukte
Komplette System-in-Package (SiP)-Power-Management-Lösungen (Mikromodul)
µModule-Regler
Ein µModule-Leistungsprodukt vereinfacht die Implementierung, Verifizierung und Herstellung komplexer Schaltungen durch die Integration der Leistungsfunktion in ein kompaktes vergossenes Kunststoffgehäuse.
Die µModule®-Regler (Mikromodul) und DC/DC-Leistungsprodukte von Analog Devices sind komplette System-in-Package (SiP)-Power-Management-Lösungen mit integrierten DC/DC-Controllern, Leistungstransistoren, Eingangs- und Ausgangskondensatoren, Kompensationsbauelementen und Induktivitäten in einem kompakten BGA- oder LGA-Gehäuse zur Oberflächenmontage. µModule-Leistungsprodukte unterstützen Funktionen wie Abwärtsregelung (Buck), Abwärts-/Aufwärtsregelung (Buck-Boost), Batterieladegerät, isolierten Wandler und LED-Treiber. Als hochintegrierte Lösung mit Gerber-Dateien für Leiterplatten, die für jedes Gerät verfügbar sind, gehen µModule-Leistungsprodukte Zeit- und Platzbeschränkungen an und bieten gleichzeitig einen hohen Wirkungsgrad, Zuverlässigkeit und, mit ausgewählten Produkten, eine Lösung mit geringen elektromagnetischen Störungen (EMI) gemäß den Standards EN 55022, Klasse B.
Vorteile
- Optimieren Sie Ihren Platz auf der Leiterplatte
- Erhöhen Sie Ihre Systemleistung
- Vereinfachen Sie die Implementierung, Verifizierung und Herstellung
Anwendungen
- Systemleistung
- I/O-Versorgung
- Transceiver-Leistung
- I²C-Schnittstellenleistung
- Speicherleistung
- Core-Leistung
LTM8060
Vierfacher Silent Switcher-µModule-Regler (40 VIN) mit konfigurierbarem 3 A-Ausgangsarray
Der LTM8060 ist ein vierfacher Silent Switcher-µModule®-Regler (40 VIN) mit 3 A-Abwärtsregelung. Die Silent Switcher-Architektur minimiert elektromagnetische Störungen (EMI) und bietet gleichzeitig einen hohen Wirkungsgrad bei Frequenzen bis 3 MHz. Im Lieferumfang enthalten sind neben den Reglern auch Leistungsschalter, Induktivitäten und unterstützende Bauelemente. Der LTM8060 arbeitet über einen großen Eingangsspannungsbereich und unterstützt einen Ausgangsspannungsbereich von 0,8 V bis 8 V sowie einen Schaltfrequenzbereich von 200 kHz bis 3 MHz, die jeweils durch einen einzigen Widerstand einstellbar sind. Zur Fertigstellung des Designs sind lediglich die Bulk-Eingangs- und Ausgangsfilterkondensatoren erforderlich. Das Produktvideo des LTM8060 ist auf der Website verfügbar.
Der LTM8060 ist in einem kompakten (11,9 mm × 16 mm × 3,32 mm) umspritzten Ball Grid Array-Gehäuse (BGA-Gehäuse) untergebracht, das für die automatisierte Bestückung durch Standardgeräte zur Oberflächenmontage geeignet ist. Der LTM8060 ist mit SnPb (BGA) oder RoHS-Konformität verfügbar.
Konfigurierbares Ausgangsarray
Die Ausgänge des LTM8060 können in einem Array mit einer Leistung bis 12 A parallel geschaltet werden.
Anwendungen
- Automatisierte Messtechnik
- Industriebedarf
- Medizinische Geräte
Artikel
Blockdiagramm
DC2820A
Mit LTM8060 kompatibles Development Kit
Die Demonstrationsschaltung 2820A verfügt über den µModule®-Regler LTM8060, einen leistungsstarken Silent Switcher®-µModule-Abwärtsregler mit vier Ausgängen in einem thermisch verbesserten BGA-Gehäuse (11,9 mm × 16 mm × 3,32 mm). Das DC2820A hat einen großen Eingangsbetriebsspannungsbereich von 5,4 V bis 40 V. Die Ausgangsschienen sind für 5 V, 3,3 V, 1,5 V und 1,2 V ausgelegt und sind von 0,8 V bis 8 V mittels Widerstand programmierbar.
Märkte und Technologien
- Luft- und Raumfahrt und Verteidigung
- Kommunikation
- Gesundheitswesen
LTM4686
Ultradünner zweifacher 10 A- oder einfacher 20 A-µModule-Regler mit digitalem PSM
Der LTM4686 ist ein zweifacher 10 A- (12 A Spitze) oder einfacher 20 A (24 A Spitze)-µModule® -DC/DC-Abwärtsregler (Mikromodul) mit einer Einschaltzeit von 39 ms. Er verfügt über Funktionen zur Fernkonfiguration und Telemetrieüberwachung von Power-Management-Parametern über PMBus – einem I2C-basierten digitalen Schnittstellenprotokoll mit offenem Standard. Der LTM4686 besteht aus schnellen analogen Regelkreisen, präzisen Mischsignal-Schaltungen, EEPROM, Leistungs-MOSFETs, Induktivitäten und unterstützenden Bauelementen.
Die serielle 2-Draht-Schnittstelle des LTM4686 ermöglicht das Spannungs-Margining und Sequenzieren sowie das telemetrische Auslesen von Strömen, Spannungen, Leistung, Temperatur, Betriebszeit und Spitzenwerten. Pin-Strap-Widerstände konfigurieren die Starteinstellungen. Die LTpowerPlay™-GUI, der USB-zu-PMBus-Wandler DC1613, der Programmieradapter DC2086 und Demo-Kits sind verfügbar. Anwendungen, die von 5 VIN laufen oder 5 VAUX an SVIN liefern, sollten LTM4686-1 verwenden. Andernfalls sollte der LTM4686 verwendet werden.
Der LTM4686 ist bleifrei und RoHS-konform. Er ist in einem LGA-Gehäuse mit den Maßen 16 mm × 11,9 mm × 1,82 mm erhältlich.
Anwendungen
- Systemoptimierung bei der Erstellung von Prototypen und in der Produktion
Blockdiagramm
LTM4686
LTM8074
1,2 A-Silent Switcher-µModule-Regler (40 VIN)
Der LTM8074 ist ein µModule®-Abwärtsregler (Leistungsmodul) mit 40 VIN, einer Dauerleistung von 1,2 A und einer Spitzenleistung von 1,75 A. Die Silent Switcher-Architektur minimiert elektromagnetische Störungen (EMI) und bietet gleichzeitig einen hohen Wirkungsgrad bei Frequenzen bis 2,2 MHz. Im Lieferumfang enthalten sind neben dem Schaltregler auch Leistungsschalter, eine Induktivität und alle unterstützenden Bauelemente. Der LTM8074 arbeitet über einen Eingangsspannungsbereich von 3,2 V bis 40 V und unterstützt einen Ausgangsspannungsbereich von 0,8 V bis 12 V sowie einen Schaltfrequenzbereich von 200 kHz bis 2,2 MHz, die jeweils durch einen einzigen Widerstand eingestellt werden. Zur Fertigstellung des Designs sind lediglich die Eingangs- und Ausgangsfilterkondensatoren erforderlich.
Das Gehäuse mit geringer Bauhöhe ermöglicht die Nutzung von freiem Platz auf der Unterseite von Leiterplatten für eine PoL-Regelung mit hoher Dichte. Der LTM8074 ist in einem thermisch verbesserten, kompakten umspritzten Ball Grid Array-Gehäuse (BGA-Gehäuse) untergebracht, das für die automatisierte Bestückung durch Standardgeräte zur Oberflächenmontage geeignet ist. Der LTM8074 ist RoHS-konform.
Anwendungen
- Regelung von Kfz-Batterien
- Stromversorgung für tragbare Produkte
- Dezentrale Stromversorgungsregelung
- Industriebedarf
- Regelung von Steckernetzteilen
Blockdiagramm
LTM8074
DC2753A
Mit LTM8074 kompatibles Development Kit
Die Demonstrationsschaltung 2753A verfügt über den µModule-Regler LTM8074EY, einen winzigen leistungsstarken, hocheffizienten Abwärtsregler mit Silent Switcher®-Architektur. Der DC2753A hat einen Eingangsbetriebsspannungsbereich von 3,4 V bis 40 V und kann einen Ausgangsstrom von bis zu 1,2 A bereitstellen. Die Ausgangsspannung kann von 0,78 V bis 15 V programmiert werden. Der LTM8074EY ist ein kompletter DC/DC-PoL-Regler in einem thermisch verbesserten BGA-Gehäuse (4 mm × 4 mm × 1,82 mm), der nur wenige Eingangs- und Ausgangskondensatoren benötigt.
Die abgestrahlten EMI-Leistungen der Platine (mit EMI-Filter) sind in Abbildung 6 und Abbildung 7 dargestellt. Auf dem Demoboard ist auch ein leitungsgebundener EMI-Filter installiert. Um den leitungsgebundenen EMI-Filter zu verwenden, sollte der Eingang an VEMI und nicht an VIN gebunden sein. Eine Induktivität L2, die jetzt standardmäßig eine 0 Ω-Überbrückung auf der Platine ist, kann im EMI-Filter hinzugefügt werden, um die leitungsgebundene Emission weiter zu reduzieren.
Märkte und Technologien
- Luft- und Raumfahrt und Verteidigung
- Prüf- und Messgeräte
- Gesundheitswesen
LTM4691
Zweifacher DC/DC-µModule-Abwärtsregler (2 A) mit geringem VIN und hohem Wirkungsgrad
Der LTM4691 ist ein komplettes DC/DC-Schaltnetzteil mit zwei 2 A-Ausgängen in einem winzigen LGA-Gehäuse (3 mm × 4 mm × 1,18 mm) und einem BGA-Gehäuse (3 mm × 4 mm × 1,48 mm). Im Lieferumfang enthalten sind neben dem Schaltregler auch Leistungs-FETs, Induktivitäten und alle unterstützenden Bauelemente. Der LTM4691 arbeitet in einem Eingangsspannungsbereich von 2,25 V bis 3,6 V und unterstützt zwei Ausgänge mit programmierbarem Ausgangsspannungsbereich von 0,5 V bis 2,5 V, welcher durch externe Widerstände einstellbar ist. Sein hocheffizientes Design liefert bei jedem Ausgang bis zu 2 A Dauerstrom. Es werden nur Bulk-Eingangs- und Ausgangskondensatoren benötigt.
Der LTM4691 arbeitet im forcierten Dauerbetrieb für einen rauscharmen Pulse-Skipping-Modus oder im Burst-Mode für einen hohen Wirkungsgrad bei leichten Lasten. Die typische Abwärtsschaltfrequenz beträgt 2 MHz und kann von 1 MHz bis 3 MHz synchronisiert werden. Die hohe Schaltfrequenz und eine Strommodus-Architektur ermöglichen ein ultraschnelles Einschwingverhalten bei Änderungen im Eingangsspannungs- und Lastbereich, ohne dabei an Stabilität einzubüßen.
Weitere Merkmale sind präzise Betriebsschwellen, ein PGOOD-Signal, Überspannungsschutz am Ausgang, Überhitzungsschutz und Kurzschlussschutz am Ausgang. Der LTM4691 ist bleifrei und RoHS-konform.
Anwendungen
- Telekommunikations-, Netzwerk- und Industriegeräte
- PoL-Regelung
- FPGA-, ASIC-Core-Versorgungen
Blockdiagramm
DC2910A
Mit LTM4691 kompatibles Development Kit
Die Demonstrationsschaltung 2910A ist ein µModule-DC/DC-Wandler mit niedriger VIN, hohem Wirkungsgrad und zwei 2 A-Ausgängen. Die Platine arbeitet standardmäßig mit einer festen Frequenz von 2 MHz und kann über den MODE/SYNC-Pin von 1 MHz auf 3 MHz synchronisiert werden. Die hohe Schaltfrequenz und eine Strommodus-Architektur ermöglichen ein schnelles Einschwingen bei Netz- und Laständerungen, ohne dabei an Stabilität einzubüßen. Der DC2910A kann im forcierten Dauerbetrieb oder im Pulse-Skipping-Modus für ein geringes Rauschen oder im Burst-Mode für einen hohen Wirkungsgrad bei leichten Lasten verwendet werden. Das Demoboard verfügt über den LTM4691 und ist einem flachen LGA-Gehäuse (3 mm x 4 mm x 1,2 mm) erhältlich. Weitere Informationen finden Sie im LTM4691-Datenblatt.
MAXM17552
Kompaktes Abwärtsleistungsmodul (4 V bis 60 V, 100 mA)
Die Spannungsregler-ICs und Leistungsmodule der Produktreihe Himalaya ermöglichen kühlere, kleinere und einfachere Stromversorgungslösungen. Das MAXM17552 ist ein hocheffizientes, synchrones DC/DC-Abwärtsleistungsmodul mit integriertem Controller, MOSFETs, Kompensationsbauelementen und einer Induktivität, die über einen weiten Eingangsspannungsbereich arbeitet. Das Modul arbeitet in einem Eingangsspannungsbereich von 4 V bis 60 V und liefert einen Ausgangsstrom bis 100 mA über einen programmierbaren Ausgangsspannungsbereich von 0,9 V bis 5,5 V. Das Modul reduziert die Designkomplexität und Herstellungsrisiken erheblich und bietet eine echte Plug & Play-Leistungs-/Versorgungslösung, welche die Markteinführungszeit verkürzt.
Das MAXM17552 verfügt über eine Architektur zur Spitzenstromregelung. Um den eingehenden Einschaltstrom zu reduzieren, bietet das Gerät eine Sanftanlauffunktion einschließlich der Standard-Sanftanlaufzeit von 5,1 ms.
Das MAXM17552 ist in einem flachen, kompakten 10-poligen µSLIC™-Gehäuse (2,6 mm × 3 mm × 1,5 mm) erhältlich.
Anwendungen
- Sensoren mit Versorgung durch Stromschleife (4 mA-20 mA)
- Batteriebetriebenes Gerät
- HLK und Gebäudesteuerung
- Industriesensoren und Encoder
- LDO-Ersatz
Blockdiagramm
MAXM17552EVKIT
Mit MAXM17552 kompatibles Development Kit
Das Evaluationskit (EV-Kit) MAXM17552 ist eine Demonstrationsschaltung des äußerst kleinen, hocheffizienten synchronen Strommodus-DC/DC-Abwärtsschaltnetzmoduls MAXM17552. Das EV-Kit arbeitet über einen weiten Eingangsspannungsbereich von 14 V bis 60 V und liefert einen Laststrom bis 100 mA mit einer Ausgangsspannung von 5 V. Das EV-Kit ist so programmiert, dass es mit einer Frequenz von 450 kHz schaltet. Das Modul ist benutzerfreundlich und kann einfach mit minimalen externen Bauelementen konfiguriert werden. Es verfügt über einen zyklusweisen Spitzenstrombegrenzungsschutz, eine Unterspannungsabschaltung (EN/UVLO) und einen Überhitzungsschutz.
Anwendungen
- Sensoren mit Versorgung durch Stromschleife (4 mA-20 mA)
- Ersatz für Hochspannungs-LDO
- HLK und Gebäudesteuerung
- Industriesensoren
- Motorgeber
LTM4661
µModule-Aufwärtsregler (15 V, 4 A)
Der LTM4661 ist ein synchroner µModule®-Aufwärtsschaltregler (Leistungsmodul) in einem BGA-Gehäuse mit den Maßen 6,25 mm × 6,25 mm × 2,42 mm. Im Lieferumfang enthalten sind neben dem Schaltregler auch Leistungs-FETs, eine Induktivität und alle unterstützenden Bauelemente. Der LTM4661 arbeitet über einen Eingangsspannungsbereich von 1,8 V bis 5,5 V, nach dem Einschalten mit 0,7 V und regelt einen Ausgangsspannungsbereich von 2,5 V bis 15 V, welcher durch einen Widerstand einstellbar ist. Er liefert einen Schaltstrom bis 4 A. Es werden nur Bulk-Eingangs- und Ausgangskondensatoren benötigt.
Die 1 MHz-Schaltfrequenz des LTM4661 und die zweiphasige Architektur mit einem Ausgang ermöglichen ein schnelles Einschwingen bei Netz- und Laständerungen und eine wesentliche Reduzierung der Restwelligkeit am Ausgang. Er unterstützt Frequenzsynchronisation, PolyPhase®-Betrieb und wählbaren Burst-Mode-Betrieb. Der LTM4661 verfügt über eine True Disconnect-Option am Ausgang während des Abschaltens und über eine Einschaltstrombegrenzung beim Start. Er bietet auch einen Kurzschluss-, Überspannungs- und Übertemperaturschutz.
Anwendungen
- HF-Mikrowellen-Leistungsverstärker
- Batteriebetriebene DC-Motoren
- 3,3 V-Bus-Transceiver für Telekommunikationsanwendungen
Blockdiagramm
DC2569A
Mit LTM4661 kompatibles Development Kit
Die Demonstrationsschaltung 2569A ist ein ultradünner µModule-Aufwärtsregler mit LTM4661. Der DC2569A arbeitet über einen Eingangsbereich von 1,8 V bis 5,5 V und erzeugt einen 12 V-, 1 A-Ausgang von einem 5 V-Eingang. Darüber hinaus verfügt der LTM4661 über eine präzise Spannungsreferenz, mit der eine Ausgangsspannung mit einer Toleranz von 3 % über die gesamten Betriebsbedingungen erzeugt werden kann. Der 1 MHz-Schaltfrequenzbetrieb führt zu einer kleinen und effizienten Schaltung. Der Wandler arbeitet mit nur einer Phase im Burst-Mode und erreicht einen Wirkungsgrad von über 90 % bei einer Last von 100 mA. Die Demonstrationsschaltung kann leicht geändert werden, um unterschiedliche Ausgangsspannungen zu erzeugen.
Tools und Simulationen
LTspice
LTspice® ist eine leistungsstarke, schnelle und freie Simulationssoftware mit Erfassungs- und Signalformanzeige sowie Erweiterungen und Modellen zur Verbesserung der Simulation analoger Schaltungen.
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