LM5145EVM-HD-20A (Texas Instruments)

LM5145EVM-HD-20A – 100 Вт оценочный модуль (Рис. 1) высокой плотности, представляющий собой синхронный понижающий DC/DC преобразователь, который использует синхронное выпрямление для достижения высокой эффективности в небольшом пространстве. Модуль работает в диапазоне входных напряжений от 24 В до 72 В, обеспечивая на выходе стабилизированное напряжение 5 В и ток до 20 А. Выходное напряжение устанавливается с точностью, превышающей 1 % и регулируется с помощью внешнего резистора или источника напряжения, позволяющего пользователю в случае необходимости настроить выходное напряжение в диапазоне от 3.3 В до 8 В.

В модульном дизайне используется 75 В синхронный понижающий контроллер LM5145 (Рис. 2) с широким диапазоном входных напряжений (Vin=6 В … 75 В) и коэффициентов заполнения, с ШИМ контуром управления в режиме напряжения, с интегрированными драйверами управления затворами MOSFET транзисторов верхнего и нижнего плеча, с циклической защитой от перегрузки по току, прецизионным входом разрешения (enable) и функциями отслеживания напряжения источника питания. Благодаря минимальному времени включения LM5145, равному 40 нс, возможна работа с очень низким коэффициентом заполнения. LM5145 предлагает полный набор защитных функций для обеспечения защиты преобразователя в случае неисправности. К ним относятся: блокировка при понижении напряжения, программируемый плавный пуск для снижения пускового тока, защита от перегрузки по току в режиме сбоя и отключение при перегреве. Также предусмотрено точное включение, индикатор PGOOD с открытым стоком и функции SYNC IN/SYNC OUT. 

Частота переключений EVM составляет 220 кГц и может быть синхронизирована с более высокой или более низкой частотой, если это необходимо. Кроме того, выходной сигнал синхронизации (SYNCOUT), сдвинутый по фазе на 180° относительно сигнала внутренней тактовой частоты, доступен для конфигураций ведущий-ведомый. Преобразователь не только имеет защиту от снижения напряжения ниже допустимого уровня (UVLO),  но и выводы EN/ UVLO, позволяющие поддерживать настройку UVLO для приложений, имеющих специфические требования к включению и выключению питания.

LM5145 доступен в 20-контактном корпусе VQFN с размером 3.5 мм × 4.5 мм, что делает возможным использование преобразователя в решениях с высокой плотностью и небольшим количеством компонентов.

Для создания собственного проекта с LM5145 Texas Instruments рекомендует использовать WEBENCH® Power Designer. Кроме того, для оптимизации выбора компонентов и проверки прогнозируемой эффективности в заданном диапазоне нагрузок пользователь может загрузить LM5145 Quickstart Calculator.

На Рис. 3 представлена упрощенная схема включения чипа LM5145, а на Рис. 4 – схема принципиальная электрическая оценочного модуля  LM5145EVM-HD-20A.

Применение: 

• Модули распределенного питания (point-of-load или POL)
• Индустриальный и коммерческий транспорт
• Дроны с батарейным питанием
• Стабилизаторы напряжения для сетевых и вычислительных приложений
• RF усилители мощности, системы PoE и IP-камеры

Рис. 1. Оценочный модуль LM5145EVM-HD-20A

Рис. 2. Функциональная схема чипа LM5145

Рис. 3. Упрощенная схема включения чипа синхронного понижающего преобразователя LM5145

Рис. 4. Схема принципиальная электрическая оценочного модуля LM5145EVM-HD-20A

Отличительные особенности:

• Диапазон входных напряжений от 24 В до 72 В;
• Выходное напряжение 5 В, регулируется от 3 В до 8 В;
• Ток нагрузки до 20 A;
• Частота переключений 220 кГц, синхронизация с внешними тактовыми частотами от -20% до +50%;
• Полностью собранная, протестированная и проверенная схема печатной платы с общей площадью 30 х 15 мм.

Комплектация:

1. Оценочная плата LM5145EVM-HD-20A.

Страница изделия на сайте производителя.