BESCHREIBUNG

Der LTM4680 ist ein dualer 30A- oder einfacher 60A-DC/DC-Abwärtsregler für µModule (Leistungsmodule) mit Fernkonfigurierbarkeit und Telemetrie-Überwachung von Power-Management-Parametern über PMBus, ein offenes, standardisiertes I2C-basiertes digitales Schnittstellenprotokoll. Der LTM4680 besteht aus digital programmierbaren analogen Regelkreisen, präzisen Mixed-Signal-Schaltkreisen, EEPROM, Leistungs-MOSFETs, Induktoren und unterstützenden Komponenten.

Das Produktvideo zum LTM4680 finden Sie auf unserer Website. Die serielle 2-Draht-Schnittstelle des LTM4680 ermöglicht es, die Ausgänge zu begrenzen, abzustimmen und mit programmierbaren Anstiegsgeschwindigkeiten und Verzögerungszeiten hoch- und runterzufahren. Echte Eingangsstrommessung, Ausgangsströme und -spannungen, Ausgangsleistung, Temperaturen, Betriebszeit und Spitzenwerte sind ablesbar. Eine individuelle Konfiguration des EEPROM-Inhalts ist nicht erforderlich. Bei der Inbetriebnahme können Ausgangsspannungen, Schaltfrequenz und Kanal-Phasenwinkel-Zuordnungen durch Pinstrapping-Widerstände eingestellt werden. Die LTpowerPlay GUI und der DC1613A USB-zu-PMBus-Wandler sowie Demo-Kits sind erhältlich.

Der LTM4680 wird in einem 16mm × 16mm × 7,82mm BGA-Gehäuse angeboten, das mit SnPb- oder RoHS-konformen Anschlüssen erhältlich ist. Pin-kompatibel mit LTM4678.

 

FEATURES

Zwei 30A oder ein 60A digital einstellbare Analogschleifen mit digitaler Schnittstelle zur Steuerung und Überwachung

Breiter Eingangsspannungsbereich: 4,5V bis 16V

Ausgangsspannungsbereich: 0,5V bis 3,3V

90% Volllast-Wirkungsgrad von 12VIN bis 1VOUT bei 60A

±0,5% Maximaler DC-Ausgangsfehler über Temperatur

±2,5% Stromrücklesegenauigkeit (25°C bis 125°C)

Integrierter Eingangsstromsensor-Verstärker

400kHz PMBus-konforme serielle I2C-Schnittstelle

Unterstützt Telemetrie-Abrufraten bis zu 125Hz

Konstante Frequenz Strommodussteuerung

Parallele und aktuelle Freigabe mehrerer Module

Pin-kompatibel mit LTM4678

16mm × 16mm × 7.82mm BGA Gehäuse

 

Lesbare Daten

Eingangs- und Ausgangsspannungen, Ströme und Temperaturen

Laufende Spitzenwerte, Betriebszeit, Fehler und Warnungen

Onboard EEPROM-Fehleraufzeichnung

 

Beschreibbare Daten und konfigurierbare Parameter

Ausgangsspannung, Spannungssequenzierung und Margining

Digitale Soft-Start/Soft-Stop-Rampe, Programm Analogschleife

OV/UV/OT, UVLO, Frequenz und Phasenlage

 

ANWENDUNGEN

Systemoptimierung, Charakterisierung und Data Mining in Prototyp-, Produktions- und Feldumgebungen

 

OPERATION

POWER MODUL EINFÜHRUNG

Das LTM4680 ist ein hochgradig konfigurierbares, eigenständiges, nicht isoliertes DC/DC-Schaltnetzteil mit zwei 30A-Ausgängen und integriertem EEPROM NVM (nichtflüchtiger Speicher) mit ECC und I2C-basierter PMBus/ SMBus 2-Draht-Kommunikationsschnittstelle, die eine SCL-Busgeschwindigkeit von 400kHz ermöglicht. Zwei Ausgangsspannungen können reguliert werden (VOUT0, VOUT1-kollektiv, VOUTn) mit ein paar externen Eingangs- und Ausgangskondensatoren und Pull-up-Widerständen. Die Telemetriedaten der Eingangs- und Ausgangsspannungen und der Eingangs- und Ausgangsströme sowie die Modultemperaturen werden kontinuierlich zyklisch von einem integrierten 16-Bit-ADC (Analog-Digital-Wandler) digitalisiert. Viele Fehlerschwellenwerte und Reaktionen sind anpassbar. Die Daten können beim Auftreten eines Fehlers selbständig im EEPROM gespeichert werden. Das resultierende Fehlerprotokoll kann zu einem späteren Zeitpunkt über I2C zur Analyse abgerufen werden. Siehe Abbildung 2 und Abbildung 3 für Blockdiagramme.

 

ÜBERBLICK ÜBER DAS POWER MODUL, HAUPTMERKMALE

Die wichtigsten Merkmale sind:
Dedizierte Power-Good-Indikatoren
Direkte Eingabe und Chipstrommessung
Programmierbare Parameter für die Schleifenkompensation
TINIT Start-Up Zeit: 30ms
PWM-Synchronisationsschaltung, (siehe Abschnitt Frequenz und Phasenlage für Details)
MFR_ADC_CONTROL für schnelle ADC-Abtastung eines Parameters (so schnell wie 8ms) (siehe PMBus-Befehl für Details)
Volldifferenzielle Ausgangsabtastung für beide Kanäle; VOUT0/VOUT1 beide programmierbar bis zu 3,6V
Einschalten und EEPROM programmieren mit EXTVCC
Eingangsspannung bis zu 16V
∆VBE Temperaturerfassung
SYNC Contention Circuit (siehe Abschnitt Frequenz und Phase für Details)
Fehlerprotokollierung
Programmierbare Ausgangsspannung
Programmierbare Eingangsspannung Ein und Aus Schwellenspannung
Programmierbare Strombegrenzung
Programmierbare Schaltfrequenz
Programmierbare OV und UV Schwellenspannung
Programmierbare Einschalt- und Ausschaltverzögerungszeiten
Programmierbare Ausgangs-Anstiegs-/Abfallzeiten
Phase-Locked Loop für synchronen Mehrphasenbetrieb (2, 3, 4 oder 6 Phasen)
Nichtflüchtiger Konfigurationsspeicher mit ECC
Optionale externe Konfigurationswiderstände für wichtige Betriebsparameter
Optionale Zeitbasis-Verbindung für die Synchronisation zwischen mehreren Controllern
WP Pin zum Schutz der internen Konfiguration
Eigenständiger Betrieb nach der Benutzer-Werkskonfiguration
PMBus, Version 1.2, 400kHz-kompatible Schnittstelle Die PMBus-Schnittstelle ermöglicht den Zugriff auf wichtige Energieverwaltungsdaten während des Systembetriebs:
Interne Controller-Temperatur
Interne Leistung Kanaltemperatur Durchschnittlicher Ausgangsstrom
Durchschnittliche Ausgangsspannung
Durchschnittliche Eingangsspannung
Durchschnittlicher Eingangsstrom
Durchschnittlicher Chip-Eingangsstrom von VIN
Konfigurierbarer, verriegelter und entriegelter individueller Fehler- und Warnstatus