Stabilizator LDO XC6237 – duża dynamika przy niskim poborze mocy

Poniedziałek, 28 września 2020 | Technika

Zwykle tradycyjne stabilizatory liniowe są klasyfikowane jako elementy "Low Power", co oznacza, że zostały zoptymalizowane pod kątem małego poboru mocy, tj. mają mały prąd spoczynkowy podczas pracy. Druga kategoria takich rozwiązań obejmuje wersje "High-Speed", a więc elementy zoptymalizowane pod kątem dużej dynamiki, bardzo szybko reagujące na zmiany prądu obciążenia. W takich stabilizatorach zapady i przerzuty napięcia przy załączaniu i odłączaniu obciążenia są minimalne.

Stabilizator LDO XC6237 – duża dynamika przy niskim poborze mocy

Szybkie LDO zazwyczaj oferują również lepszy parametr PSRR (Power Supply Rejection Ratio) w porównaniu z rozwiązaniami o niskim poborze mocy. Określa on stopień filtracji zmiennego napięcia wejściowego stabilizatora, a więc to, ile szumów i zakłóceń z wejścia przedostaje się na wyjście. Jest to kluczowe zagadnienie w licznych rozwiązaniach o dużej czułości, bo wiele stabilizatorów LDO jest dołączonych do wyjścia stabilizatora impulsowego. W nowym XC6237 firmy Torex, PSRR jest równie dobry, jak w tych najlepszych rozwiązaniach o małej mocy.

Łącząc w jednym chipie bardzo mały prąd spoczynkowy z wysokim współczynnikiem tłumieniem tętnień i szybką reakcją na stany przejściowe (dynamiką), XC6237 może być uważany za prawdziwie wszechstronny stabilizator liniowy odpowiedni do szerokiego spektrum zastosowań. Ponieważ napięcie wyjściowe jest ustalane podczas procesu produkcyjnego w krokach co 50 mV w zakresie od 1,2 do 5,0 V i dokładnością 1%, do pracy wymagane jest dołączenie jedynie dwóch odsprzęgających kondensatorów ceramicznych 1,0 μF, jak pokazano na rysunku 1.

Rys. 1. Schemat aplikacyjny

Rys. 2. Działanie funkcji GO

Maksymalne napięcie wejściowe wynosi 6 V, a maksymalny prąd wyjściowy 150 mA. Minimalny spadek napięcia wynosi tylko 165 mV (V_OUT = 3V @ 150mA) w trybie dużej szybkości (HS) (I_OUT > 10 mA). Oczywiście wbudowano ogranicznik prądu maksymalnego prądu i zabezpieczenie przed zwarciem. Dodatkowo XC6237A zawiera również opcję CL Discharge.

Ekologiczne rozwiązanie

XC6237 zawiera funkcję Green Operation (GO), która automatycznie przełącza chip między trybem wysokiej prędkości (HS) a trybem oszczędzania energii (PS) w zależności od poziomu prądu obciążenia. Punkt przełączania jest ustalony przez konstrukcję wewnętrzną (rys. 2). Funkcja GO automatycznie redukuje wartość prądu spoczynkowego przy małym obciążeniu (IOUT < 0,5 mA) do zaledwie 0,6 μA, jednocześnie oferując duże tłumienie tętnień 60 dB przy 1 kHz w trybie HS (rys. 3).

Rys. 3. PSRR określa stopień tłumienia zakłóceń wejściowych przez układ stabilizatora

Rys. 4. Duża dynamika działania to brak przerzutów i zapadów w napięciu wyjściowym

Duża dynamika

Rys. 5. Najmniejsza obudowa USPQ-4B05 o wymiarach 1×1×0,3 mm

XC6237 zapewnia również szybką reakcję na zmiany obciążenia, gwarantując, że napięcie wyjściowe pozostaje stabilne, gdy zmienia się prąd obciążenia, jak widać na rysunku 4. Stabilizator jest dostępny w obudowach SOT-23, SSOT-24 i małej USPQ-4B05 o wymiarach 1×1×0,33 mm (patrz rys. 5). Obudowy o większej liczbie wyprowadzeń, jak SSOT-24 i USPQ-4B05, pozwalają przełączyć układ w tryb czuwania, zmniejszając w ten sposób pobór prądu do zaledwie 0,01 μA.

Zakres temperatury pracy wynosi od –40°C do +105°C, co pozwala na zastosowania przemysłowe.

Codico

tel. 12 417 10 83