เครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์สำคัญที่ใช้ในงานอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้า สิ่งเหล่านี้ใช้สำหรับจัดหาแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่มีการควบคุม มีทั้งตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าบวกและลบ วงจรเหล่านี้ใช้ประโยชน์จากแอมพลิฟายเออร์ที่แตกต่างกันเพื่อให้แรงดันไฟฟ้าขาออกที่มีการควบคุมจากแรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่ผันผวน LMS8117A เป็นชุดของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าตกกลางต่ำดังกล่าว
ค่ากลางคันของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าคือความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำระหว่างแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและขาออกที่อุปกรณ์สามารถควบคุมได้ การออกกลางคันต่ำ ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า เรียกว่า LDO แรงดันไฟฟ้าออกกลางคันของหน่วยงานกำกับดูแลดังกล่าวมักจะอยู่ในช่วง mV ค่าออกกลางคันของ LMS8117A คือ 1.2V
LMS8117A คืออะไร
LMS8117A เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้นที่มีแรงดันไฟฟ้าต่ำ 1A เพื่อให้ได้ความแม่นยำของแรงดันไฟฟ้าขาออก 1% อุปกรณ์ประกอบด้วย a ซีเนอร์ การอ้างอิง bandgap ที่ถูกตัดแต่ง LMS8117A เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าบวก มีความหลากหลายในการใช้งาน อุปกรณ์นี้มีช่วงอุณหภูมิกว้างและสายรัดและการควบคุมโหลด
แผนภาพบล็อก
แผนภาพบล็อกของ LMS8117A
วงจรป้องกัน
เพื่อป้องกันอุปกรณ์จากการโอเวอร์โหลดและความเสียหายจากการใช้งานในความร้อนที่สูงเกินไปจึงมีการจัดเตรียมวงจร จำกัด กระแสและป้องกันความร้อนให้กับอุปกรณ์
ข้อเสนอแนะที่ตั้งโปรแกรมได้
การเขียนโปรแกรมแรงดันเอาท์พุทหรือกระแสเอาท์พุตอย่างง่ายในเวอร์ชันที่ปรับได้สามารถทำได้โดยใช้พิน ADJUST ต้องใช้ตัวต้านทานเดี่ยวที่มีความต้านทาน1.25Ωและกำลังไฟมากกว่า 1.252 วัตต์สำหรับการควบคุมกระแส
มีโหมดการทำงานสี่โหมดสำหรับอุปกรณ์ เป็นการทำงานปกติการทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้าขาเข้าต่ำการใช้งานกับโหลดเบาและการทำงานแบบป้องกันตนเอง
ดำเนินการตามปกติ
ในรุ่นที่ปรับได้เพื่อให้มีการควบคุมเอาต์พุตขา OUTPUT แหล่งกำเนิดกระแสที่จำเป็นเพื่อให้แรงดันไฟฟ้าขาออก 1.25V มากกว่าแรงดันอ้างอิง สำหรับรุ่นคงที่ขาเอาท์พุทจะจ่ายกระแสไฟฟ้าเพื่อให้มีการควบคุมเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าขาออกจะสูงกว่าแรงดันไฟฟ้ากราวด์
การทำงานกับแรงดันไฟฟ้าต่ำ
สำหรับการทำงานที่เหมาะสมของ LMS8117A ความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำระหว่างแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและขาออกควรเป็น 1.25V เมื่อค่าน้อยกว่า 1.25V แรงดันไฟฟ้าขาออกจะเท่ากับแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและแรงดันตกกลางและจะไม่มีการกำหนดระเบียบ
การดำเนินการในการป้องกันตนเอง
อุปกรณ์จะปิดลงเมื่อเกิดการโอเวอร์โหลด ทำเพื่อลดกระแสไฟขาออกเพื่อป้องกันไม่ให้อุปกรณ์เสียหาย อุปกรณ์จะรีเซ็ตโดยอัตโนมัติจากการโอเวอร์โหลด เอาต์พุตจะลดลงจนกว่าจะนำออกเกินพิกัด
แผนภาพวงจรของ LMS8117A
LMS8117A ต้องการส่วนประกอบน้อยกว่าในขณะที่ใช้ในแอปพลิเคชัน ในขณะที่ใช้รุ่นปรับได้ต้องใช้สอง ตัวต้านทาน สำหรับการสร้างวงจรแบ่งแรงดันและตัวเก็บประจุเอาท์พุทสำหรับการควบคุมโหลด
แผนภาพวงจรของ LMS8117A
หากตัวควบคุมตั้งอยู่ห่างจากตัวกรองแหล่งจ่ายไฟต้องใช้ตัวเก็บประจุแทนทาลัม 10-µF ที่อินพุต ในการปรับปรุง PSRR สามารถใช้ตัวเก็บประจุบายพาสข้าม R2 ได้ ค่าของตัวเก็บประจุเหล่านี้เหมือนกันสำหรับการใช้งานเกือบทั้งหมด
ตัวเก็บประจุเอาท์พุท
ค่าต่ำสุดของตัวเก็บประจุเอาต์พุตสำหรับ LMS8117A คือ 10µF ความเสถียรของโหลดและการตอบสนองชั่วคราวจะเพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อยหากค่าของตัวเก็บประจุเพิ่มขึ้น ESR ของตัวเก็บประจุเอาท์พุทควรอยู่ในช่วง0.5Ωถึง5Ω
โหลดระเบียบ
การย่อยสลายของการควบคุมโหลดเกิดขึ้นเมื่อแรงดันโหลดน้อยกว่าแรงดันขาออกโดยผลรวมของแรงดันไฟฟ้าลดลงพร้อมกับความต้านทานของสาย เพื่อป้องกันไม่ให้โหลดนี้ต้องผูกโดยตรงกับขา OUTPUT ที่ด้านบวกและกับขากราวด์ที่ด้านลบ
ไดโอดป้องกัน
มีภายใน ไดโอด ระหว่างขา INPUT และขา OUTPUT ของ LMS8117A ที่ทนกระแสไฟกระชากระดับไมโครวินาทีที่ 10A ถึง 20A แต่เมื่อใช้ตัวเก็บประจุเอาต์พุตขนาดใหญ่มากและอินพุตถูกลัดวงจรลงกราวด์ทันทีตัวควบคุมอาจได้รับความเสียหาย ดังนั้นเพื่อป้องกันไม่ให้ใช้ไดโอดภายนอกระหว่างขา INPUT และ OUTPUT
การกำหนดค่าพิน
การกำหนดค่าพินของ LMS8117A low dropout linear regulator แสดงไว้ด้านล่าง
Pin Diagram ของ LMS8117A
LMS8117A มีให้ในรูปแบบ IC ประหยัดพื้นที่ในรูปแบบของแพ็คเกจ SOT-223 และ T0-252 ทั้งคู่เป็นแพ็คเกจ 3 พิน การกำหนดค่าพินของแพ็คเกจทั้งสองนี้ก็คล้ายกัน
Pin-1 ทำหน้าที่เป็นพินที่ปรับได้สำหรับเวอร์ชันเอาต์พุตที่ปรับได้ (ADJUST) สำหรับรุ่นแรงดันไฟฟ้าคงที่พินนี้จะทำหน้าที่เป็นพินกราวด์ –GND Pin-2 คือพินแรงดันไฟฟ้าขาออก - เอาท์พุทของตัวควบคุม นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็น TAB
Pin -3 คือพินแรงดันไฟฟ้าขาเข้าของตัวควบคุม - INPUT อินพุต ตัวเก็บประจุ ควรวางให้ใกล้ขาอินพุตและกราวด์ระบบมากที่สุด
ขึ้นอยู่กับการกระจายพลังงานสูงสุดและอุณหภูมิโดยรอบสูงสุดของอุปกรณ์อาจต้องใช้ตัวระบายความร้อนเพื่อการทำงานที่เหมาะสม
ไม่จำเป็นต้องใช้ชุดระบายความร้อนหากค่าสูงสุดที่อนุญาตของการเชื่อมต่อกับความต้านทานความร้อนโดยรอบมากกว่าหรือเท่ากับ 61.40C / W สำหรับแพ็คเกจ SOT-223 หรือมากกว่าหรือเท่ากับ 56.10C / W สำหรับแพ็คเกจ TO-252
ข้อมูลจำเพาะ
ข้อกำหนดของ LMS8117A มีดังต่อไปนี้ -
- LMS8117A เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าบวกที่ลดลงต่ำ
- LMS8117A มีให้เลือกเป็นรุ่นแรงดันไฟฟ้าขาออกคงที่ 1.8V, 3.3V
- ตัวควบคุมนี้ยังมีอยู่ในรุ่นแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้
- มีค่าออกกลางคัน 1.2V ที่กระแสโหลด 1A
- แรงดันไฟฟ้าอินพุตที่แนะนำสำหรับทุกรุ่นคือ 15V
- สำหรับรุ่นที่ปรับได้แรงดันไฟฟ้าสามารถตั้งได้ตั้งแต่ 1.27V ถึง 13.8V
- มีให้เลือกเป็นแพ็คเกจสองประเภท - SOT-223 และ TO- 252
- ต้องใช้ตัวเก็บประจุเพื่อความเสถียร
- วงจรปิดระบบระบายความร้อนมีไว้เพื่อป้องกันอุปกรณ์จากความเสียหายเนื่องจากความร้อนสูงเกินไป
- อุปกรณ์ยังมีวงจร จำกัด กระแส
- การควบคุมบรรทัดสูงสุดของตัวควบคุมนี้คือ 0.2%
- อุปกรณ์นี้ให้การควบคุมโหลดสูงสุด 0.4%
- แรงดันไฟฟ้าขาเข้าสูงสุดสำหรับอุปกรณ์นี้คือ 20V
- การกระจายพลังงานสำหรับ LMS8117A มีข้อ จำกัด ภายใน
- LMS8117A มีอุณหภูมิทางแยกสูงสุดที่ 1500C
- ช่วงอุณหภูมิการจัดเก็บสำหรับอุปกรณ์นี้อยู่ระหว่าง -650C ถึง 1500C
- กระแสไฟฟ้านิ่งสูงสุดสำหรับรุ่นแรงดันคงที่คือ 10 เมื่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าน้อยกว่า 15V
- นอกจากนี้ยังใช้คาปาซิเตอร์เอาต์พุตเพื่อปรับปรุงการตอบสนองชั่วคราว
- LMS8117A มี pinout เหมือนกับ LM317
การใช้งาน
การใช้งาน LMS8117A low-dropout linear regulator มีดังต่อไปนี้ -
- อุปกรณ์นี้ใช้เป็นตัวควบคุมโพสต์สำหรับการสลับตัวแปลง DC-DC
- LMS8117A เป็นชุดของตัวควบคุมเชิงเส้นประสิทธิภาพสูง
- เนื่องจากขนาดที่เล็กกว่าจึงใช้ LMS8117A ในเครื่องมือวัดพลังงานแบตเตอรี่แบบพกพา
- LMS8117A ยังใช้ในเครื่องชาร์จแบตเตอรี่
- LMS8117A ถูกนำไปใช้ในการควบคุมเอาต์พุตที่ตั้งโปรแกรมได้เช่นเดียวกับการควบคุมบนการ์ด
- อุปกรณ์นี้ยังสามารถทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมกระแสไฟฟ้าได้อย่างแม่นยำ
- การใช้ไฟล์ บายพาสตัวเก็บประจุ การปฏิเสธระลอกสูงสามารถทำได้
- LMS8117A ยังใช้เป็นไฟล์ ไมโครโปรเซสเซอร์ วัสดุสิ้นเปลือง.
IC ทางเลือก
IC ที่สามารถใช้เป็นทางเลือกแทน LMS8117A และ TLV767 และ LP38690 ด้วยการใช้วงจรภายนอกขนาดเล็กที่ประกอบด้วยตัวต้านทานสองตัวและตัวเก็บประจุทำให้สามารถใช้ LMS8117A รุ่นที่ปรับได้สำหรับการใช้งานที่หลากหลาย
ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณสมบัติทางไฟฟ้าต่างๆภายใต้สภาวะการทำงานที่แตกต่างกันมีอยู่ใน แผ่นข้อมูล ให้โดย Texas Instrumentations LMS8117A มีประโยชน์ในแอปพลิเคชันใดของคุณ
เครดิตรูปภาพ: Texas Instrumentation
