【选型】国产同步DC-DC降压变换器AP3320可替代ONSEMI的LM2596,封装更小且效率更高

2019-09-17 伊凡微
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LM2596ONSEMI(安森美)的一款高压大电流型DCDC转换器。它能够驱动3A负载,具有出色的负载动态调节能力,该器件提供可调输出版本,并在内部进行补偿。由于LM2596转换器是一种开关模式电源,与传统的三端线性稳压器相比,其效率明显更高,特别是在输入电压较高的情况下。LM2596的开关频率为150 kHz,因此允许使用比低频开关稳压器所需的更小尺寸的滤波器元件。采用标准5引脚TO-220封装,具有多种不同的引脚弯曲选项和D2PAK表面贴装封装。


LM2596的劣势是,封装较大,且为插件式,不便于小体积产品的电源转换,并且输出采用的是外置二极管续流,外围电路较多,在输出大电流的时候会影响效率。


LM2596设计电路图如下:


图1.LM2596设计电路图


由于LM2596的开关频率较低,仅150 kHz,因此其输出纹波就会比较大,在输出级上,就要更多的设计滤波电路,需要加两级电感和电容做滤波。对应的,建议以高频率型DCDC替换这类老旧型DCDC。


伊凡微同步DC-DC降压变换器AP3320,输入电压范围支持3.8V-28V,最大输出电流2A,规格图如下:

图2.AP3320设计图


由图2可知,AP3320的输出采用的是同步整流,外围不需要续流二极管,因此输出的效率更高,外围电路更简单,同时,AP3320的开关评率高达500KHz,因此其电感可以更小。体积也占用更小,另外高评率带来的输出纹波更小,后级整流电路也更简单,无需两级电感滤波。再一个,AP3320采用的是TSOT23-6L封装,相比插件式的TO-220,封装体积更小。


AP3320综合性能如下:

•DCDC开关节点无环路,进一步降低EMI;

•具有6%频率扩频FSS的500kHz开关频率;

•脉冲跳跃模式PSM,在轻负载条件下具有20uA静态电流;

•3.8V -28V宽输入电压范围;

•最高2A连续输出负载电流;

•0.8V±1%反馈参考电压;

•完全集成的130mΩRdson高侧MOSFET和70mΩRdson低侧MOSFET;

•1uA关断电流;

•最短开启时间为80ns;

•精确启用阈值,用于可编程UVLO阈值和滞后;

•低压差模式操作;

•4ms内置软启动时间;

•输出过压保护

•160°C时的热关断保护

•采用于TSOT23-6L封装。


综上所述,伊凡微的伊凡微的同步DC-DC降压变换器AP3320可以替代ONSEMI的LM2596,封装更小,效率更高。

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  • 胖胖熊 Lv8 研究员 2019-09-17
    AP3320在满负荷运行情况下,允许最大温升是多少?在多少度情况下需要降额使用?在PCB布局上有没有什么特别要求(如AP3320为高温件,需要相关器件远离,走线方式等有没有特殊要求)
    • 用户71299484_世强回复: 1、AP3320的工作结温为125℃,超过结温会降低芯片寿命,一般工作结温为125℃的芯片,环境温度不建议超过+85℃。2、可以根据数据手册中的公式(12)估算芯片的最大功耗,也可以通过实际输出电压电流和效率估算芯片的功率损耗,这两种方法计算的估算结果均不要超过芯片允许的最大功率耗散。3、为实现良好散热,建议按照数据手册 的要求进行PCB布局和Layout设计。4、AP3320数据手册参考伊凡微电子(APD)AP3320 20uA low IQ 28V/2A Synchronous DC-DC Buck Converter 数据手册。

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产品型号
品类
DC/DC Topology
Output Current Max(mA)
VIN Min(V)
VIN Max(V)
Output Voltage(V)
Switching Frequency(MHz)
Quiescent Current(μA)
Shutdown Current(μA)
Enable Logic
Efficiency Max
Package
Features
AP3320
降压转换器
Sync Buck
2000
3.8
28
Adj
0.5
20
1
Active High
0.88
SOT23-6
20uA low IQ 28V/2A Synchronous DC-DC Buck Converter

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2019-03-14 -  技术问答

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2019-03-12 -  技术问答

ONSEMI 降压DC/DC LM2576有PIN-To-PIN代替的吗?

要P2P替换LM2576的BUCK DC-DC芯片,只有选用原厂的LM2596,或者TD1501;不过考虑后期成本,在满足输入输出的情况选,建议选用世强代理的圣邦微SGM6130或者SM6132,相关替换文献参考链接https://www.sekorm.com/news/91237098.html

2018-07-30 -  技术问答
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