雙通道9A、降壓型μ模塊穩(wěn)壓器具有數(shù)字電源系統(tǒng)管理

作者：Jian Li, Yingyi Yan, and Marvin Macairan

LTM4675 是一款雙通道 9A 或單通道 18A 降壓型 μModule （微模塊） DC/DC 穩(wěn)壓器，具有通過(guò) PMBus 實(shí)現(xiàn)電源系統(tǒng)管理 （PSM） 參數(shù)的遠(yuǎn)程可配置性和遙測(cè)監(jiān)控功能 — 一種開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn) I?2基于 C 的數(shù)字接口協(xié)議。其 6mm × 11.9mm × 3.51mm BGA 封裝包括模擬控制環(huán)路、精密混合信號(hào)電路、EEPROM、功率 MOSFET、電感器和支持組件。它具有 4.5V 至 17V 的寬輸入電壓范圍和 0.5V 至 5.5V 的輸出電壓范圍，在整個(gè)溫度范圍內(nèi)具有 ±0.5% 的直流精度。LTM4675 的功率輸出能夠以可編程轉(zhuǎn)換速率和排序延遲時(shí)間進(jìn)行數(shù)字調(diào)節(jié)、裕量調(diào)節(jié)和上電 / 關(guān)斷。最長(zhǎng)導(dǎo)通時(shí)間為 70ms。遙測(cè)回讀參數(shù)包括 V在我在， V外我外、溫度、運(yùn)行峰值、正常運(yùn)行時(shí)間、故障和警告。在整個(gè)溫度范圍內(nèi)，在 9A 負(fù)載下，電流回讀精度為 ±2.5%。

LTM4675 有助于為電信、數(shù)據(jù)通信和存儲(chǔ)系統(tǒng)以及工業(yè)和儀器儀表電源設(shè)計(jì)高效率、高功率密度和高可靠性解決方案。LTM4675 采用 16mm × 11.9mm × 3.51mm BGA 封裝，并采用符合 SnPb 或 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)的端子表面處理。

雙通道9A μ模塊穩(wěn)壓器，具有數(shù)字電源系統(tǒng)管理

圖 1 示出了一款典型的 LTM4675 應(yīng)用。輸入電壓范圍為 5.75V 至 17V，輸出為 1V/9A 和 1.8V/9A。圖 2 示出了 LTM4675 的每個(gè)輸出在各種輸出電壓下的效率與負(fù)載電流的關(guān)系。LTM4675 能夠在寬工作范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效率，并具有高可靠性。圖 3 顯示，當(dāng)模塊以 12V 輸入、1V/9A 和 1.8V/9A 輸出運(yùn)行時(shí)，無(wú)氣流時(shí)，最高外殼溫度為 84.1°C。

圖1.9A、1V 和 9A、1.8V 輸出 DC/DC μModule 穩(wěn)壓器，帶串行接口

圖2.LTM4675 單通道效率 （在 V在= 12V

圖3.LTM4675 在 V 時(shí)的熱性能在= 12V， V出0= 1V/9A， V輸出1= 1.8V/9A，無(wú)氣流，在DC2053A上測(cè)試。最大溫升 = 61.1°C， TA = 23°C

LTM4675 提供了內(nèi)部補(bǔ)償或外部補(bǔ)償，可用于在寬工作范圍內(nèi)優(yōu)化負(fù)載電流階躍的瞬態(tài)響應(yīng)。

LTM4675 支持一個(gè)高達(dá) 400kHz 的 PMBus 兼容型 SMBus 串行接口?？勺x數(shù)據(jù)包括輸入和輸出電壓、電流、溫度、運(yùn)行峰值、正常運(yùn)行時(shí)間、故障、警告和板載 EEPROM 故障日志記錄?？蓪?xiě)數(shù)據(jù)和可配置參數(shù)包括輸出電壓、電壓排序和裕量調(diào)節(jié)、數(shù)字軟啟動(dòng)/停止斜坡、OV/UV/OT、UVLO、頻率和相位。LTM4675 利用一個(gè)集成的 16 位 ΔΣ ADC 保證了高精度遙測(cè)回讀。

多模塊操作，適用于大電流應(yīng)用

LTM4675 采用一種恒定頻率峰值電流模式控制架構(gòu)，該架構(gòu)可在通道并聯(lián)操作時(shí)實(shí)現(xiàn)逐周期電流限制和相位之間的輕松均流。為實(shí)現(xiàn)更高的輸出電流能力，可輕松并聯(lián)多個(gè) LTM4675 模塊。此外，LTM4675 還可用作一個(gè)主器件來(lái)驅(qū)動(dòng)非 PSM 電源模塊，以提供高得多的輸出電流。例如，LTM4675 能夠驅(qū)動(dòng)三個(gè) LTM4630，以提供高達(dá) 125A 的輸出電流。圖4顯示了該應(yīng)用的熱圖像。在400LFM的氣流下，熱點(diǎn)溫升僅為66.2°C。 模塊之間的均勻熱分布得益于出色的均流性能。

圖4.V 時(shí)的熱圖像在= 12V， VO= 1.0V/125A，400LFM 氣流，最大溫升 = 66.2°C，TA = 23°C

結(jié)論

LTM4675 是一款高效率、高功率密度 μModule 穩(wěn)壓器，內(nèi)置了數(shù)字電源系統(tǒng)管理功能。憑借上述所有特性，LTM4675 非常適合于電信、數(shù)據(jù)通信和存儲(chǔ)系統(tǒng)、工業(yè)和儀器儀表應(yīng)用。

審核編輯：郭婷