TPS54202DDCR उच्च दक्षता बक कनवर्टर तकनीकी विशेषताओं और अनुप्रयोग गाइड
सूची
TPS54202DDCR क्या है?
TPS54202DDCR एक इनपुट वोल्टेज रेंज के साथ एक 2A सिंक्रोनस हिरन कनवर्टर है जो 4.5V से 28V तक है।डिवाइस आंतरिक लूप मुआवजे और 5-एमएस आंतरिक सॉफ्ट-स्टार्ट सुविधा के साथ दो स्विचिंग एफईटी को एकीकृत करता है, जो आवश्यक घटकों की संख्या को कम करता है।MOSFETS को एकीकृत करके और SOT-23 पैकेज का उपयोग करके, TPS54202DDCR पीसीबी पर एक छोटे पदचिह्न पर कब्जा करते हुए उच्च शक्ति घनत्व प्राप्त करता है।इसका उन्नत ईसीओ मोड प्रकाश लोड दक्षता को अधिकतम करता है और बिजली के नुकसान को कम करता है।ईएमआई को कम करने के लिए, कनवर्टर स्प्रेड स्पेक्ट्रम ऑपरेशन का भी परिचय देता है।उच्च-साइड MOSFET में साइकिल-दर-चक्र वर्तमान सीमित करना ओवरलोड स्थितियों के दौरान कनवर्टर की रक्षा करता है, जबकि कम-साइड MOSFET में वर्तमान सीमित को फ्रीव्हील करना भगोड़ा करंट को रोकता है, सुरक्षा को और बढ़ाता है।यदि ओवरक्रैक स्थिति सेट थ्रेशोल्ड से अधिक समय तक रहती है, तो हिचकी मोड संरक्षण तंत्र ट्रिगर होता है।
वैकल्पिक मॉडल:
TPS54202DDCR के कार्यात्मक मोड
इको-मोड ™ संचालन
TPS54202DDCR को प्रकाश लोड की स्थिति के दौरान उच्च दक्षता वाले पल्स-स्किपिंग मोड में कार्य करने के लिए इंजीनियर किया जाता है, जो तब शुरू होता है जब स्विच करंट 0 A. पर पल्स स्किपिंग में गिरता है, स्विच करंट 0 A. तक पहुंचने के बाद निम्न-साइड FET को निष्क्रिय कर देता है।स्विचिंग नोड वेवफॉर्म में, एसडब्ल्यू पिन में अवलोकन योग्य, बंद चालन मोड (डीसीएम) के लिए लक्षणों को अपनाना, जिससे स्पष्ट स्विचिंग आवृत्ति में कमी आई।आउटपुट करंट में कमी के साथ, स्विचिंग दालों के बीच का अंतराल अधिक स्पष्ट हो जाता है।
सामान्य प्रचालन
जब इनपुट वोल्टेज UVLO थ्रेशोल्ड से ऊपर होता है, तो TPS54202DDCR अपने सामान्य स्विचिंग मोड में काम कर सकता है।सामान्य निरंतर चालन मोड (CCM) तब होता है जब प्रारंभ करनेवाला शिखर करंट 0 A से ऊपर होता है। CCM में, डिवाइस एक निश्चित आवृत्ति पर संचालित होता है।
TPS54202DDCR के लक्षण
• थर्मल शटडाउन
• पीक करंट मोड कंट्रोल
• आंतरिक 5-एमएस सॉफ्ट स्टार्ट
• आंतरिक पाश मुआवजा
• उन्नत इको-मोड ™ पल्स स्किप
• फिक्स्ड 500-kHz स्विचिंग फ़्रीक्वेंसी
• 4.5-वी से 28-वी वाइड इनपुट वोल्टेज रेंज
• ईएमआई को कम करने के लिए फ्रीक्वेंसी स्प्रेड स्पेक्ट्रम
• कम 2-odaya शटडाउन, 45-qua quiescent करंट
• ओवरवॉल्टेज संरक्षण
• HICCUP मोड संरक्षण के साथ दोनों MOSFETs के लिए अति -सुरक्षा सुरक्षा
• 2-ए, निरंतर आउटपुट करंट के लिए एकीकृत 148-Mω और 78-M MOS MOSFETS
TPS54202DDCR के शोर को कैसे कम करें?
हम TPS54202DDCR के शोर को कम करने के लिए निम्नलिखित उपाय कर सकते हैं।
भार प्रबंधन
हमें लोड और बिजली की आपूर्ति के बीच कनेक्शन की दूरी पर विचार करने की आवश्यकता है, एक छोटी दूरी कनेक्शन रखने का प्रयास करें, जो ट्रांसमिशन प्रक्रिया में वर्तमान के नुकसान को कम कर सकता है और बिजली की आपूर्ति की दक्षता में सुधार कर सकता है।दूसरे, हमें स्थिर वर्तमान ट्रांसमिशन सुनिश्चित करने के लिए एक अच्छी चालकता, स्थिर और विश्वसनीय कनेक्शन लाइन चुननी चाहिए।
घटक चयन
हमें कम शोर इंडिकेटर्स चुनने की जरूरत है।इन इंडक्टरों में सर्किट पर विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के प्रभाव को कम करने के लिए उत्कृष्ट विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण प्रदर्शन होता है।इसी समय, सर्किट की स्थिरता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए उनका इंडक्शन मूल्य सटीक और स्थिर होना चाहिए।सर्किट में अपरिहार्य घटकों के रूप में कैपेसिटर का चयन, समान रूप से महत्वपूर्ण है।कम-शोर कैपेसिटर में कम समतुल्य श्रृंखला प्रतिरोध (ईएसआर) होना चाहिए, जो उच्च आवृत्तियों पर सर्किट के नुकसान को कम करता है और इनपुट पर शोर के स्तर को कम करता है।इसके अलावा, संधारित्र क्षमता और वोल्टेज रेटिंग को स्थिर सर्किट संचालन सुनिश्चित करने के लिए विशिष्ट डिजाइन आवश्यकताओं से ठीक मिलान किया जाना चाहिए।
लेआउट अनुकूलन
डिजाइन प्रक्रिया के दौरान, हमें न केवल यह सुनिश्चित करना चाहिए कि अनुचित कनेक्शन के कारण अनावश्यक शोर की शुरूआत को रोकने के लिए इनपुट, आउटपुट और ग्राउंड पिन सही ढंग से जुड़े हुए हैं, लेकिन यह भी सुनिश्चित करें कि ग्राउंड लूप जितना संभव हो उतना छोटा है और सिग्नल से अलग हैआम मोड शोर की पीढ़ी को कम करने के लिए लूप।इसके अलावा, हमें संवेदनशील सिग्नल लाइनों को उच्च वर्तमान लूप से प्रभावी रूप से अलग करना चाहिए।
सर्किट डिज़ाइन
इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के लिए फ़िल्टर को क्राफ्टिंग करते समय, इनपुट और आउटपुट शोर दोनों को संभालना अनिवार्य है।इनपुट पर उच्च-आवृत्ति वाले शोर को संबोधित करना कम पास फिल्टर को एकीकृत करके प्राप्त किया जा सकता है, जो कुशलता से अवांछित शोर को समाप्त करता है।इनपुट पक्ष पर उच्च-आवृत्ति वाले शोर से निपटने के लिए, कम पास फ़िल्टर को प्रभावी ढंग से अवांछित संकेतों को फ़िल्टर करना शामिल है।इस बीच, आउटपुट अंत पर, एक एलसी फ़िल्टर, जिसमें एक प्रारंभ करनेवाला और संधारित्र होता है, शोर को कम करने में प्रभावी साबित होता है।इसके अतिरिक्त, हमें शोर को कम करने में मदद करने के लिए कम समतुल्य श्रृंखला प्रतिरोध (ESR) आउटपुट कैपेसिटर का चयन करने की आवश्यकता है, जबकि स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए स्थिर आउटपुट के लिए पर्याप्त संधारित्र आकार की आवश्यकता होती है।
TPS54202DDCR और TPS54202DDCT के बीच तुलना
दो चिप्स TPS54202DDCR और TPS54202DDCT की तुलना करके, हम स्पष्ट रूप से देख सकते हैं कि आउटपुट वोल्टेज और पैकेजिंग फॉर्म के अलावा, वे अन्य तकनीकी विशेषताओं में उच्च स्तर की स्थिरता दिखाते हैं।
TPS54202DDCR का लेआउट
लेआउट दिशानिर्देश
डिवाइस के नीचे प्रवाह करने के लिए करंट को स्विच करने की अनुमति न दें।
प्रतिक्रिया पथ के लिए GND पिन के लिए एक केल्विन कनेक्शन बनाएं।
VFB नोड का निशान शोर युग्मन से बचने के लिए जितना संभव हो उतना छोटा होना चाहिए।
इनपुट संधारित्र और आउटपुट संधारित्र के लिए पर्याप्त VIAS प्रदान करें।
विकिरणित उत्सर्जन को कम करने के लिए एसडब्ल्यू ट्रेस को शारीरिक रूप से छोटा और व्यापक रूप से व्यावहारिक रखें।
एक अलग VOUT पथ को ऊपरी प्रतिक्रिया अवरोधक से जोड़ा जाना चाहिए।
आउटपुट संधारित्र और GND पिन के बीच GND ट्रेस अपने ट्रेस प्रतिबाधा को कम करने के लिए यथासंभव व्यापक होना चाहिए।
वोल्टेज फीडबैक लूप को हाई-वोल्टेज स्विचिंग ट्रेस से दूर रखा जाना चाहिए, और अधिमानतः ग्राउंड शील्ड है।
इनपुट संधारित्र और आउटपुट संधारित्र को ट्रेस प्रतिबाधा को कम करने के लिए डिवाइस के करीब के रूप में रखा जाना चाहिए।
VIN और GND निशान ट्रेस प्रतिबाधा को कम करने के लिए जितना संभव हो उतना व्यापक होना चाहिए।व्यापक क्षेत्रों को गर्मी अपव्यय के दृश्य बिंदु से भी लाभ होता है।
लेआउट उदाहरण
TPS54202DDCR के साथ कंप्यूटर और सर्वर की बिजली दक्षता में कैसे सुधार करें?
कुछ तरीके नीचे सूचीबद्ध हैं:
सक्षम फ़ंक्शन का उपयोग करें: TPS54202DDCR के सक्षम फ़ंक्शन के साथ, हम सिस्टम की मांग के अनुसार बिजली को चालू और बंद कर सकते हैं।जब डिवाइस उपयोग में नहीं होता है, तो हम ऊर्जा की खपत को कम करने के लिए बिजली की आपूर्ति को बंद कर सकते हैं।
सही आउटपुट वोल्टेज चुनें: हम कंप्यूटर और सर्वर में विभिन्न घटकों की वोल्टेज आवश्यकताओं के अनुसार TPS54202DDCR का आउटपुट वोल्टेज सेट करते हैं।यह शक्ति से बच सकता है और ऊर्जा की खपत को कम कर सकता है।
लेआउट और वायरिंग को ऑप्टिमाइज़ करें: पीसीबी डिज़ाइन के दौरान, हमें शोर और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को कम करने के लिए पावर कनवर्टर के लेआउट और वायरिंग को अनुकूलित करना चाहिए।यह बिजली रूपांतरण दक्षता में सुधार कर सकता है और सिस्टम ऊर्जा की खपत को कम कर सकता है।
उपयुक्त बाहरी घटकों का उपयोग करें: बिजली दक्षता को अधिकतम करने के लिए, हमें उपयुक्त बाहरी घटकों जैसे इंडक्टर्स, कैपेसिटर और प्रतिरोधों का चयन करने की आवश्यकता है।इन घटकों को उच्च स्थिरता, कम हानि और छोटे आकार की विशेषता होनी चाहिए।
स्विचिंग आवृत्ति को समायोजित करें: हमें बिजली रूपांतरण दक्षता को अनुकूलित करने के लिए सिस्टम आवश्यकताओं के अनुसार TPS54202DDCR की स्विचिंग आवृत्ति को समायोजित करना चाहिए।उच्च स्विचिंग आवृत्ति से उच्च बिजली की खपत हो सकती है, इसलिए हमें दक्षता और लागत के बीच संतुलन खोजने की आवश्यकता है।
कई आउटपुट डिज़ाइन को अपनाएं: यदि कंप्यूटर और सर्वर में कई वोल्टेज आवश्यकताएं हैं, तो हम विभिन्न घटकों की बिजली आपूर्ति आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए कई आउटपुट डिज़ाइन को अपनाने पर विचार कर सकते हैं।यह अनावश्यक वोल्टेज रूपांतरण से बच सकता है और ऊर्जा की खपत को कम कर सकता है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न [FAQ]
1. एक हिरन कनवर्टर का उपयोग किस लिए किया जाता है?
आवश्यक आउटपुट प्राप्त करने के लिए दिए गए इनपुट के वोल्टेज को हटाने के लिए एक हिरन कनवर्टर का उपयोग किया जाता है।बक कन्वर्टर्स का उपयोग ज्यादातर यूएसबी के लिए किया जाता है, पीसी और लैपटॉप के लिए लोड कन्वर्टर्स, बैटरी चार्जर, क्वाड कॉपर्स, सोलर चार्जर और पावर ऑडियो एम्पलीफायरों के लिए लोड कन्वर्टर्स।
2. क्या TPS54202DDCR में अंतर्निहित सुरक्षा सुविधाएँ हैं?
हां, TPS54202DDCR में सिस्टम विश्वसनीयता और सुरक्षा को बढ़ाने के लिए थर्मल शटडाउन, ओवरक्रंट प्रोटेक्शन और अंडरवॉल्टेज लॉकआउट जैसी विभिन्न सुरक्षा विशेषताएं शामिल हैं।
3. TPS54202DDCR का उद्देश्य क्या है?
TPS54202DDCR को एक उच्च इनपुट वोल्टेज को कम आउटपुट वोल्टेज में कुशलता से बदलने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे यह बिजली की आपूर्ति, बैटरी चार्जर और एलईडी ड्राइवरों जैसे अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त है।