【经验】高效同步降压稳压器ISL70002SEH,具备优秀抗辐射和抗SEE能力
ISL70002SEH是Intersil(RENESAS收购)推出的一款高效同步降压稳压器,其具备较优异的抗辐射与抗SEE能力,可以保证在恶劣环境中(如航天器应用辐射环境)具备较高的可靠性,可应用于FPGA、CPLD、DSP、CPU内核、IO以及分布式电源系统中。ISL70002SEH的输入电压范围为3V-5.5V,稳压输出可从0.8V至输入电压的85%范围内调节。稳压器输出电流由PVIN电压决定,当PVIN≤5.5V且TJ≤+125°C时,其最高负载电流为22A,当设置为电流共享模式,精度为±27%,双器件可在PVIN≤5.5V TJ≤+125°C的条件下提供高达38A的输出电流。ISL70002SEH可利用两个器件实现同步,可为部分大规模IC提供完整的电源解决方案。下图1为ISL70002SEH的引脚分布图。
图1 ISL70002SEH引脚分布图
ISL70002SEHEVAL1Z是官方推出的ISL70002SEH评估板,板载提供了必要的测试点,状态指示以及转换开关,计者可快速的上手评估稳压器的性能参数。评估板可依靠内部或者外部时钟,运行500kHz或1MHz的转换频率。图2为ISL70002SEHEVAL1Z评估板的外形图。图3为该评估板的主要电路原理图部分,并且提供了详细的BOM清单,设计者可根据实际需求进行调整电路结构。详细电路信息可参考应用笔记AN1732 ISL70002SEHEVAL1Z Evaluation Board。
图2 ISL70002SEHEVAL1Z外形图
图3 ISL70002SEHEVAL1Z电路原理图
通常在DCDC选型中,器件的效率参数比较重要,在一定程度上其效率指标越高越好,尤其是针对使用电池供电的低功耗产品应用中。选型确定了高效率的DCDC器件后,要实现器件的最高使用效率,还需注意其取决于产品的负载工作点,只有满足相应的电压与电流条件以及环境参数外,DCDC才能够实现最大的转换效率。一般来说,DCDC的损耗相当部分来自开关器件,另外还包括电感和电容组件,因此如果使用低性能参数的电感或电容器件,将会导致额外的损耗产生,最后DCDC的使用效率还与器件的工作频率有较大关系。下图4为ISL70002SEH的效率曲线图,其测试条件为5V输入, 500kHz, +25°C,图中可见,在多种电压输出的应用中,最高实现高于90%的转换效率,其降低了器件的发热量,降低了产品的整体功耗,另外针对其他条件下的效率曲线图数据可参考官方的应用笔记。图5为ISL70002SEH以及相应的评估板选型参数表。
图4 ISL70002SEH的效率曲线图
图5 ISL70002SEH以及评估板选型表
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