DESCRIPCIÓN

El LT3905 es un convertidor elevador del modo de corriente de frecuencia fija diseñado para polarizar fotodiodos de avalancha (APD) en receptores ópticos. El LT3905 cuenta con monitoreo de corriente de APD de lado alto sobre cuatro décadas de rango dinámico con una precisión relativa mejor que 2% sobre el rango de 3µA a 3mA.

La corriente APD máxima se programa con una sola resistencia, y un limitador de corriente rápido con indicador protege el APD en condiciones de sobrecarga. La tensión de salida ajustable proporciona un control de polarización dinámico, y un indicador de pérdida de señal ajustable señala una corriente APD baja.

Junto con el interruptor de potencia DMOS integrado y el rectificador Schottky, el LT3905 proporciona una solución total compacta con pocos componentes externos y bajo coste de solución. La frecuencia de conmutación constante da como resultado un ruido de salida predecible y fácil de filtrar.

El LT3905 está disponible en el diminuto encapsulado QFN de 16 terminales (3 mm × 3 mm).

 

CARACTERÍSTICAS

65 V, 350 mA Interruptor DMOS interno

Diodo Schottky integrado

2% Monitorización precisa de la corriente APD en el rango de 3µA a 3mA

Programas de una sola resistencia Corriente APD máxima

Limitador rápido de corriente APD con indicador

Indicador de pérdida de señal programable

La clavija CTRL ajusta la tensión de salida

Bloqueo de subtensión VIN programable

Convertidor elevador de alta eficiencia

Frecuencia de conmutación seleccionable de 1 MHz/2 MHz

Compensación interna

Arranque suave interno

2,7 V a 12 V Rango VIN

Baja corriente de apagado: <1µA

 

APLICACIONES

Sesgo APD

Diodo PIN Bias

Receptores y módulos ópticos

Equipos de red de fibra óptica

 

OPERACIÓN

Visión general

El LT3905 combina un convertidor DC/DC step-up en modo corriente de 65V con una combinación de monitor de corriente APD y regulador para proporcionar una monitorización precisa y una alimentación eficiente a la vez que ofrece flexibilidad y protección adicionales.

El convertidor elevador utiliza un interruptor de potencia DMOS de 65 V y 0,75Ω y un diodo Schottky integrado para convertir una tensión de entrada baja en una tensión más alta adecuada para alimentar el APD. El funcionamiento del convertidor elevador es de frecuencia fija, topología de modo de corriente con compensación interna y límite de corriente preciso.

 

INFORMACIÓN SOBRE APLICACIONES

Frecuencia de conmutación

El LT3905 permite seleccionar entre 1MHz y 2MHz de frecuencia de conmutación. Ate la patilla fSEL a una tensión superior a 0,9 V para seleccionar el modo de 2 MHz, o atar a GND para seleccionar el modo de 1 MHz.

Retroalimentación de tensión

El amplificador de error LT3905 está equipado tanto con una referencia interna fija de 1,248V como con una entrada de referencia externa ajustable (CTRL). Esta característica permite a los usuarios seleccionar entre utilizar la referencia interna y una tensión de referencia externa al programar la tensión de salida. Es posible ajustar la tensión en el pin CTRL mientras el dispositivo está funcionando, con el fin de alterar la tensión de salida del LT3905 y por lo tanto la tensión de polarización del APD.

INDUCTOR Selección

El inductor utilizado con el LT3905 debe tener una capacidad de saturación de 400 mA o superior. Si el dispositivo se utiliza en una aplicación en la que la alimentación de entrada se conecta en caliente, la corriente de saturación debe ser superior a la corriente de irrupción de pico.

Respuesta transitoria del monitor de corriente APD

La respuesta transitoria del monitor de corriente APD es una característica de rendimiento clave. Es esencialmente una función de los niveles de señal, ya que el ancho de banda de señal pequeña aumenta con la señal de entrada.

A más de 10µA, el espejo de corriente del LT3905 APD suele tener un tiempo de respuesta de varios cientos de nanosegundos. Para medir una respuesta transitoria tan rápida, se implementa un amplificador de transimpedancia de banda ancha utilizando el LT6210 como se muestra en la Figura 6. Operando en una configuración de derivación, el amplificador amortigua la salida MON y reduce drásticamente la impedancia de salida efectiva. Operando en una configuración de derivación, el amplificador amortigua la salida MON y reduce drásticamente la impedancia de salida efectiva. Observe que hay una inversión y un desplazamiento de referencia de CC en la medición final.

Consejos de diseño

El funcionamiento a alta velocidad del LT3905 exige una cuidadosa atención al diseño de la placa. No obtendrá el rendimiento anunciado con un diseño descuidado. Para evitar problemas de radiación y resonancia de alta frecuencia, es esencial un diseño adecuado de la ruta de conmutación de alta frecuencia. Mantenga el condensador de salida lo más cerca posible del diodo Schottky (patilla VOUT). Minimice la longitud y el área de todas las trazas conectadas a la patilla de conmutación, y utilice siempre un plano de tierra bajo el regulador de conmutación para minimizar el acoplamiento entre planos. La ruta de la señal que incluye el interruptor, el diodo de salida y el condensador de salida contiene tiempos de subida y bajada de nanosegundos y debe mantenerse lo más corta posible.