ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าใช้สำหรับสร้างค่ากระแสเอาต์พุตคงที่ ออปแอมป์ ยังสามารถให้ฟังก์ชันการทำงานเดียวกันได้ แต่ไม่มีประโยชน์สำหรับค่ากระแสเอาต์พุตที่สูง เชิงเส้น ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า เช่น TPS732XX เรียกอีกอย่างว่า LDO สิ่งเหล่านี้ให้การกระจายพลังงานสูงและความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นที่อินพุต
โดยปกติสำหรับการออกแบบตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้นจะใช้วงจรป้อนกลับเชิงลบที่มีแหล่งกระแสคงที่ ตัวควบคุมเหล่านี้มีให้ใช้งานเป็นตัวควบคุมเอาต์พุตคงที่และตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าขาออกที่ปรับได้ นอกจากตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าบวกแล้วยังมีตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงลบซึ่งมีประโยชน์ในการจัดหาแรงดันไฟฟ้าอ้างอิงเชิงลบ ซีรีส์ TPS73 เป็นซีรีย์ควบคุมการเลื่อนต่ำที่มีการป้องกันกระแสย้อนกลับ
TPS732XX คืออะไร
TPS732XX เป็นชุดของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าต่ำที่แนะนำโดย Texas Instruments หน่วยงานกำกับดูแลชุดนี้ใช้องค์ประกอบ NMOS pass เพื่อให้ได้ค่าออกมาต่ำ นอกจากนี้ NMOS ยังให้การป้องกันกระแสไฟฟ้าย้อนกลับ หน่วยงานกำกับดูแลเหล่านี้ไม่ต้องการภายนอก ตัวเก็บประจุ เมื่อมีการสร้างวงจร
ชุดนี้มีตัวเลือกที่หลากหลายสำหรับทั้งรุ่นแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้และรุ่นแรงดันไฟฟ้าคงที่ ซีรีส์นี้ยังมาพร้อมกับการป้องกันความร้อนและกระแสเกิน นอกจากนี้ยังกำหนดขีด จำกัด กระแสการพับกลับ เพื่อให้ได้ความแม่นยำสูงในขณะที่สร้างแรงดันตกที่ต่ำและกระแสพินกราวด์ต่ำขั้นสูง กระบวนการ BICMOS ใช้ในซีรีส์ TPS732
วิธีใช้?
เพื่อรักษาระเบียบและทำงานอย่างถูกต้องตระกูล TPS732 ต้องใช้แรงดันไฟฟ้าเข้า 1.7 V ไม่ควรใช้อุปกรณ์ที่แรงดันไฟฟ้า DC มากกว่า 5.5V ควรระงับการขัดขวางชั่วคราวใด ๆ ที่สูงกว่าระดับแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่แน่นอน 6V เมื่อทำงานที่ 5.5V
ด้านล่างนี้เป็นแผนภาพสำหรับการเชื่อมต่อในรุ่นแรงดันไฟฟ้าคงที่และรุ่นแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้
TPS732 วงจรแบบจำลองแรงดันคงที่
TPS732 วงจรโมเดลแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้
แผนภาพบล็อกของ TPS732
TPS732 แผนภาพบล็อก
เสียงเอาต์พุต
แรงดันอ้างอิงภายในถูกสร้างขึ้นโดยใช้การอ้างอิงแบนด์ - ช่องว่างที่แม่นยำ การอ้างอิงภายในนี้เป็นสาเหตุของสัญญาณรบกวนเอาต์พุตใน TPS732 และมีค่าประมาณ32μV_RMSที่เอาต์พุต NR ก กรองผ่านต่ำ สำหรับการอ้างอิงแรงดันถูกสร้างขึ้นโดยใช้ตัวต้านทานภายใน27kΩเป็นอนุกรมกับขา NR
จาก NR ถึงกราวด์จะเชื่อมต่อตัวเก็บประจุลดเสียงรบกวนภายนอก C_NR สัญญาณรบกวนทั้งหมดจะลดลงโดยปัจจัย 3.2 เมื่อค่าของ C_NR เท่ากับ 10nF เนื่องจากรุ่นที่ปรับได้ไม่มีพิน NR จึงเชื่อมต่อตัวเก็บประจุแบบป้อนกลับจากกราวด์ไปยังขาป้อนกลับ FB เพื่อลดเสียงรบกวน
แรงดันตกกลาง
ในทรานซิสเตอร์ผ่าน TPS73XX NMOS ช่วยในการรับค่าออกกลางคันต่ำ ทรานซิสเตอร์ NMOS pass อยู่ในพื้นที่เชิงเส้นของการทำงานเมื่อความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและขาออกน้อยกว่าแรงดันตกกลาง
เพื่อหลีกเลี่ยงการตอบสนองชั่วคราวที่ลดลงจำเป็นต้องมีแรงดันไฟฟ้าลดลงจาก V_IN ถึง V_OUT เวลาในการกู้คืนจะเพิ่มขึ้นเมื่อดำเนินการในพื้นที่กลางคันชั่วคราว
ย้อนกลับปัจจุบัน
องค์ประกอบ NMOS pass ช่วยป้องกันกระแสย้อนกลับ เมื่อประตูของอุปกรณ์ส่งผ่านถูกดึงให้ต่ำกระแสจะไม่สามารถผ่านจากเอาต์พุตของตัวควบคุมไปยังอินพุตได้ ก่อนที่แรงดันไฟฟ้าขาเข้าจะถูกลบออกขา EN จะต้องถูกขับให้ต่ำเพื่อให้แน่ใจว่าประจุทั้งหมดจะถูกลบออกจากประตูขององค์ประกอบผ่าน
Pin Configuration ของ TPS732
TPS73XX ซีรีส์มีให้เลือกสามประเภท
tps732 แพ็คเกจ 5 PIN SOT-223
แพ็คเกจ SOT-23 DBV 5 พิน
- แหล่งจ่ายไฟขาเข้า -1
- พิน -2 คือพินกราวด์
- Pin -3 คือ EN ถ้าตัวควบคุม EN = 1 เปิดอยู่เมื่อตัวควบคุม EN = 0 เข้าสู่โหมดปิดเครื่อง
- Pin -4 เป็น NR ในรุ่นแรงดันไฟฟ้าคงที่ เมื่อเชื่อมต่อตัวเก็บประจุภายนอกเข้ากับพินนี้สัญญาณรบกวนที่เกิดจากช่องว่างวงดนตรีภายในจะถูกข้ามและสัญญาณรบกวนเอาต์พุตจะลดลงด้วย
- Pin - 4 เป็น FB ในรุ่นแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้ ขาอินพุตข้อผิดพลาดของวงจรควบคุมแอมพลิฟายเออร์และแรงดันขาออกของอุปกรณ์ถูกกำหนดโดยใช้พินนี้
- เอาต์พุตพิน -5 ของตัวควบคุม
แพคเกจ 6-Pin SOT-223 DCQ
- ที่นี่ Pin -1 และ Pin-4 จะคล้ายกับแพ็คเกจ 5 Pin SOT
- Pin-2 คือพินเอาต์พุต
- Pin-5 คือพิน EN
- Pin-3 และ 6 คือหมุดกราวด์
- DRB 8 Pin SON พร้อมแผ่นระบายความร้อนแบบสัมผัส
- Pin-1 คือขาเอาต์พุตของตัวควบคุม
- Pin-8 คือพินแหล่งจ่ายอินพุต
- Pin-4 และ Pad เป็นพื้น
- Pin -5 คือ EN
- Pin- 3 ใช้เป็นขา NR ในรุ่นแรงดันคงที่และเป็นขา FB ในรุ่นแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้
การใช้งาน TPS732
การใช้ TPS732XX มีดังต่อไปนี้ -
- สิ่งเหล่านี้ใช้ในอุปกรณ์พกพาที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่
- TPS732XX ถูกนำไปใช้เป็นกฎข้อบังคับสำหรับการเปลี่ยนอุปกรณ์สิ้นเปลือง
- นี่เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับวงจรไวต่อเสียงรบกวนเช่นใน VCO’s
- TPS732XX ใช้สำหรับการควบคุมจุดโหลดสำหรับแอปพลิเคชันที่เห็นใน DSP, FPGA’s, ASIC s และ ไมโครโปรเซสเซอร์ .
ข้อมูลจำเพาะของ TPS732
ข้อมูลจำเพาะของ TPS732XX มีดังต่อไปนี้ -
- วงจรเหล่านี้มีความเสถียรแม้ว่าจะไม่มีตัวเก็บประจุเอาท์พุทก็ตาม
- ช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุตอยู่ระหว่าง 1.7V ถึง 5.5V
- แรงดันตกกลางต่ำ 40mV
- ค่ากระแสไฟขาออกคือ 250mA
- มีหรือไม่มีตัวเก็บประจุเอาท์พุทสิ่งเหล่านี้สามารถตอบสนองต่อโหลดชั่วคราวได้ดีเยี่ยม
- สำหรับองค์ประกอบผ่านในการกำหนดค่าตัวติดตามแรงดันไฟฟ้าเหล่านี้ใช้องค์ประกอบผ่าน NMOS ของ IC
- กระแสไฟฟ้ารั่วไหลย้อนกลับต่ำจัดทำโดยโทโพโลยี NMOS
- สิ่งเหล่านี้ให้สัญญาณรบกวนต่ำ30μV_RMSซึ่งมีค่าประมาณ 10 - 100 kHz
- ค่าเหล่านี้มีความแม่นยำเริ่มต้น 0.5%
- ความแม่นยำของเส้นโหลดและอุณหภูมิเช่น. ความแม่นยำโดยรวมคือ 1%
- ในโหมดปิดเครื่องจะมี IQ สูงสุดน้อยกว่า 1-μA
- สิ่งเหล่านี้ได้ระบุการป้องกันขีด จำกัด กระแสต่ำสุดและสูงสุด
- นอกจากนี้ยังมีการปิดระบบความร้อน
- สิ่งเหล่านี้มีให้เป็นเวอร์ชันเอาต์พุตคงที่สำหรับแรงดันไฟฟ้า 1.2V ถึง 5V
- นอกจากนี้ยังมีแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้ตั้งแต่ 1.2V ถึง 5.5V
- นอกเหนือจากการกำหนดค่าข้างต้นแล้วยังมีให้สำหรับค่าเอาต์พุตที่กำหนดเองอีกด้วย
- มีจำหน่ายในแพ็คเกจ SOT-23, 6-pin SOT-223 และ 8-pin SON แบบ 5 พิน
- ช่วงอุณหภูมิทางแยกอยู่ระหว่าง -550C ถึง 1500C
- ช่วงอุณหภูมิในการจัดเก็บอยู่ระหว่าง -650C ถึง 1500C
IC ทางเลือกของ TPS732
ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้นและตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้นลดลงต่ำเป็นสองชนิดที่แตกต่างกัน ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้น มักจะมีค่าออกกลางคันสูงในขณะที่ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าออกกลางคันต่ำจะมีค่าออกกลางคันของ mV มี IC หลายประเภทในตลาดสำหรับค่าแรงดันเอาต์พุตและค่ากลางคันที่แตกต่างกัน
IC คล้ายกับซีรีส์ TPS732XX คือ LP2957, TPS795, TPS718XX, TPS719XX, UA78MXX, LP7805, REG102 ซีรีส์เป็นต้น…คุณสมบัติทางไฟฟ้าของซีรีส์ TPS732XX สามารถพบได้ที่ทางการ แผ่นข้อมูล ให้บริการโดย Texas Instrumentations คุณใช้งานรุ่นแรงดันไฟฟ้าของ TPS732 ซีรีส์ใด
แหล่งข้อมูลรูปภาพ: Texas Instruments