FEATURES

Großer Eingangsspannungsbereich: 3,0 V bis 20 V

Maximaler Laststrom

2 A für ADP2302

3 A für ADP2303

±1,5% Ausgangsgenauigkeit über Temperatur

Ausgangsspannung bis zu 0,8 V

700 kHz Schaltfrequenz

Architektur für die Steuerung im Strommodus

Automatischer PFM/PWM-Modus

Präzisionsfreigabe-Pin mit Hysterese

Integrierter High-Side-MOSFET

Integrierte Bootstrap-Diode

Interne Kompensation und Softstart

Power-good Ausgang

Unterspannungsabschaltung (UVLO)

Überstromschutz (OCP)

Thermische Abschaltung (TSD)

8-poliges SOIC-Gehäuse mit freiliegendem Paddle

Unterstützt von ADIsimPower™ Design Tool

 

ANWENDUNGEN

Umwandlung von Stromschienen dazwischen

DC-zu-DC-Anwendungen für Lastpunkte

Kommunikation und Vernetzung

Industrie und Instrumentierung

Gesundheitswesen und Medizin

Verbraucher

 

ALLGEMEINE BESCHREIBUNG

Die ADP2302/ADP2303 sind stromgeregelte Festfrequenz-DC/DC-Regler mit integriertem Leistungs-MOSFET. Der ADP2302/ADP2303 kann mit einer Eingangsspannung von 3,0 V bis 20 V betrieben werden und ist damit für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet. Die Ausgangsspannung des ADP2302/ADP2303 kann bei der einstellbaren Version bis auf 0,8 V herabgesetzt werden, während die Version mit festem Ausgang eine voreingestellte Ausgangsspannung von 5,0 V, 3,3 V und 2,5 V bietet. Die Betriebsfrequenz von 700 kHz ermöglicht die Verwendung kleiner Induktivitäten und Keramikkondensatoren und bietet somit eine kompakte Lösung. Die Current-Mode-Steuerung sorgt für ein schnelles und stabiles Verhalten bei Netz- und Lasttransienten.

Die ADP2302/ADP2303 verfügen über eine integrierte Soft-Start-Schaltung, die einen großen Einschaltstromstoß beim Einschalten verhindert. Das Power-Good-Signal kann für die Sequenzierung von Bausteinen verwendet werden, die über einen Enable-Eingang verfügen. Dank der präzisen Enable-Schwellenspannung kann das Bauteil problemlos von anderen Eingangs-/Ausgangsversorgungen sequenziert werden. Weitere wichtige Funktionen sind die Unterspannungsabschaltung (UVLO), der Überspannungsschutz (OVP), die thermische Abschaltung (TSD) und der Überstromschutz (OCP).

Die ADP2302/ADP2303-Bausteine sind im 8-poligen SOIC-Gehäuse mit freiliegendem Paddle erhältlich und für den Sperrschichttemperaturbereich von -40oC bis +125oC ausgelegt.

 

ARBEITSTHEORIE

Die ADP2302/ADP2303 sind nicht-synchrone Abwärts-Gleichstromregler, die jeweils über einen integrierten High-Side-Leistungs-MOSFET verfügen. Die hohe Schaltfrequenz und das 8-polige SOIC-Gehäuse bieten eine kleine, abwärtsgerichtete DC/DC-Reglerlösung.

Der ADP2302/ADP2303 kann mit einer Eingangsspannung von 3,0 V bis 20 V betrieben werden und regelt dabei eine Ausgangsspannung von bis zu 0,8 V. Der ADP2302 kann einen maximalen Dauerausgangsstrom von 2 A liefern und der ADP2303 kann einen maximalen Dauerausgangsstrom von 3 A liefern.

GRUNDLEGENDE BEDIENUNG

Die ADP2302/ADP2303 verwenden die PWM-Steuerungsarchitektur mit fester Frequenz und Spitzenstrommodus bei mittlerer bis hoher Last, wechseln aber bei geringer Last zu einem Puls-Skip-Steuerungsschema, um die Schaltleistungsverluste zu reduzieren und die Effizienz zu verbessern. Wenn diese Geräte im Festfrequenz-PWM-Modus arbeiten, wird die Ausgangsregelung durch die Steuerung des Tastverhältnisses des integrierten MOSFETs erreicht. Wenn die Geräte bei geringer Last im Puls-Skip-Modus arbeiten, wird die Ausgangsspannung hysteretisch mit höherer Ausgangswelligkeit geregelt. In diesem Betriebsmodus schaltet der Regler periodisch für einige Zyklen aus und hält so die Umwandlungsverluste minimal, um die Effizienz zu verbessern.

PWM-MODUS

Im PWM-Modus arbeiten die ADP2302/ADP2303 mit einer festen Frequenz, die von einem internen Oszillator eingestellt wird. Zu Beginn eines jeden Oszillatorzyklus wird der MOSFET-Schalter eingeschaltet, wodurch eine positive Spannung an der Induktivität anliegt. Der Induktionsstrom steigt an, bis das Stromsensor-Signal den Schwellenwert für den Induktionsspitzenstrom überschreitet, der den MOSFET-Schalter ausschaltet; dieser Schwellenwert wird durch den Ausgang des Fehlerverstärkers festgelegt. Während der MOSFET-Aus-Zeit sinkt der Induktionsstrom durch die externe Diode, bis der nächste Oszillator-Taktimpuls kommt und ein neuer Zyklus beginnt.

ENERGIESPARMODUS

Um einen höheren Wirkungsgrad zu erreichen, geht der ADP2302/ADP2303 sanft in den Puls-Skip-Modus über, wenn die Ausgangslast unter den Puls-Skip-Stromschwellenwert sinkt. Wenn die Ausgangsspannung unter den Regelbereich fällt, gehen die ADP2302/ADP2303 für einige Oszillatorzyklen in den PWM-Modus über, bis die Spannung wieder in den Regelbereich steigt. Während der Leerlaufzeit zwischen den Bursts ist der MOSFET-Schalter ausgeschaltet, und der Ausgangskondensator liefert den gesamten Ausgangsstrom.

Da der Komparator im Puls-Skip-Modus den internen Kompensationsknoten überwacht, der die Information über den Spitzenstrom der Induktivität darstellt, hängt die durchschnittliche Puls-Skip-Laststromschwelle von der Eingangsspannung (VIN), der Ausgangsspannung (VOUT), der Induktivität und dem Ausgangskondensator ab.

Da die Ausgangsspannung gelegentlich unter die Regelgrenze fällt und sich dann wieder erholt, ist die Welligkeit der Ausgangsspannung im Energiesparmodus größer als die Welligkeit im PWM-Betriebsmodus.