Description

Le LTC®3129 est un convertisseur DC/DC buck-boost de 200mA, à haut rendement, avec une large gamme de VIN et VOUT. Il comprend un seuil précis de la broche RUN pour permettre une mise en marche prévisible du régulateur et une capacité de contrôle du point de puissance maximale (MPPC) qui assure une extraction maximale de la puissance à partir de sources d'énergie non idéales telles que les panneaux photovoltaïques.

Le LTC3129 utilise une architecture de commutation PWM à 1,2MHz, à très faible bruit, qui minimise l'encombrement de la solution en permettant l'utilisation d'inductances et de condensateurs céramiques minuscules, à profil bas. La compensation de boucle intégrée et le démarrage progressif simplifient la conception. Pour un fonctionnement à haut rendement à faible charge, le mode rafale automatique peut être sélectionné, réduisant le courant de repos à seulement 1,3µA.

Les autres caractéristiques comprennent une sortie de bonne puissance, un courant d'arrêt inférieur à 10nA et un arrêt thermique.

Le LTC3129 est disponible en boîtiers QFN de 3mm × 3mm et MSOP à 16 pattes, améliorés thermiquement. Pour les options de tension de sortie fixe, voir le LTC3129-1, fonctionnellement équivalent, qui élimine le besoin d'un diviseur de contre-réaction externe.

 

Introduction

Le LTC3129 est un convertisseur DC/DC buck-boost, monolithique, à courant de repos de 1,3µA, qui peut fonctionner sur une large gamme de tension d'entrée de 1,92V à 15V et fournir jusqu'à 200mA à la charge. Les commutateurs de puissance internes à canal N, à faible RDS(ON), réduisent la complexité de la solution et maximisent l'efficacité. Un algorithme propriétaire de contrôle des commutateurs permet au convertisseur buck-boost de maintenir la régulation de la tension de sortie avec des tensions d'entrée supérieures, inférieures ou égales à la tension de sortie. Les transitions entre les modes de fonctionnement élévateur ou abaisseur sont transparentes et exemptes de transitoires et de commutation sous-harmonique, ce qui rend ce produit idéal pour les applications sensibles au bruit. Le LTC3129 fonctionne à une fréquence de commutation nominale fixe de 1,2MHz, ce qui offre un compromis idéal entre la petite taille de la solution et un rendement élevé. Le contrôle du mode courant permet une réjection inhérente de la tension de ligne d'entrée, une compensation simplifiée et une réponse rapide aux transitoires de la charge.

La capacité du mode rafale est également incluse dans le LTC3129 et est sélectionnée par l'utilisateur via la broche d'entrée PWM. En fonctionnement en mode rafale, le LTC3129 fournit un rendement exceptionnel dans des conditions de faible charge de sortie, en faisant fonctionner le convertisseur uniquement lorsque cela est nécessaire pour maintenir la régulation de la tension. Le LTC3129

Le courant de repos du mode rafale est de 1,3µA. A des charges plus élevées, le LTC3129 passe automatiquement en mode PWM à fréquence fixe lorsque le fonctionnement en mode rafale est sélectionné. (Veuillez vous référer aux courbes des caractéristiques de performances typiques pour le point de transition du mode à différentes tensions d'entrée et de sortie). Si l'application nécessite un bruit extrêmement faible, le fonctionnement PWM continu peut également être sélectionné via la broche PWM.

Une fonction MPPC (contrôle du point de puissance maximale) est également fournie, permettant d'asservir la tension d'entrée du convertisseur à un point programmable, pour une puissance maximale lors du fonctionnement à partir de diverses sources d'énergie non idéales, telles que les cellules photovoltaïques. Le LTC3129 comporte aussi un seuil précis de comparateur RUN avec hystérésis, permettant au convertisseur DC/DC buck-boost de s'allumer et de s'éteindre à des seuils de tension VIN sélectionnés par l'utilisateur. Avec une large gamme de tensions, un courant de 1,3µA en mode rafale et des broches RUN et MPPC programmables, le LTC3129 est bien adapté à de nombreuses applications diverses.

 

Fonctionnement en mode PWM

Si la broche PWM est haute ou si le courant de charge du convertisseur est suffisamment élevé pour commander un fonctionnement en mode PWM avec PWM bas, le LTC3129 fonctionne dans un mode PWM fixe de 1,2MHz en utilisant une boucle de contrôle du mode de courant moyen compensé en interne. Le mode PWM minimise l'ondulation de la tension de sortie et produit un spectre de fréquence de commutation à faible bruit. Un algorithme de commutation propriétaire assure des transitions transparentes entre les modes de fonctionnement et élimine les discontinuités dans le courant moyen de l'inducteur, le courant d'ondulation de l'inducteur et la fonction de transfert de la boucle dans tous les modes de fonctionnement. Ces avantages se traduisent par une efficacité accrue, une meilleure stabilité de la boucle et une ondulation de la tension de sortie plus faible par rapport au convertisseur buck-boost traditionnel.

La topologie de l'étage de puissance du LTC3129 qui est composé de quatre commutateurs DMOS à canal N et de leurs pilotes de grille associés. En mode de fonctionnement PWM, les deux broches de commutation passent à chaque cycle indépendamment des tensions d'entrée et de sortie. En réponse à la commande de la boucle de contrôle interne, un modulateur de largeur d'impulsion interne génère le cycle de travail approprié du commutateur pour maintenir la régulation de la tension de sortie.