DESCRIPTION

Le LTC3786 est un contrôleur de convertisseur élévateur synchrone de haute performance qui pilote tous les MOSFET de puissance à canal N. Le redressement synchrone augmente l'efficacité, réduit les pertes de puissance et facilite les exigences thermiques. Le redressement synchrone augmente le rendement, réduit les pertes de puissance et facilite les exigences thermiques, ce qui permet au LTC3786 d'être utilisé dans les applications de suralimentation à haute puissance.

Une gamme d'alimentation d'entrée de 4,5V à 38V englobe une large gamme d'architectures de systèmes et de chimies de batteries. Lorsqu'il est polarisé à partir de la sortie du convertisseur élévateur ou d'une autre alimentation auxiliaire, le LTC3786 peut fonctionner à partir d'une alimentation d'entrée aussi basse que 2,5V après le démarrage. Le courant de repos à vide de 55µA prolonge la durée de fonctionnement dans les systèmes alimentés par batterie.

La fréquence de fonctionnement peut être réglée sur une plage de 50kHz à 900kHz ou synchronisée à une horloge externe en utilisant la PLL interne. Le LTC3786 comporte aussi une référence de précision de 1,2V et un indicateur de sortie de bonne alimentation. La broche SS augmente la tension de sortie pendant le démarrage. La broche PLLIN/MODE sélectionne entre le fonctionnement en Burst Mode®, le mode de saut d'impulsion ou le mode de courant d'inductance continu à faible charge.

 

CARACTÉRISTIQUES

Fonctionnement synchrone pour une efficacité maximale et une dissipation thermique réduite

Large gamme de VIN : 4,5V à 38V (40V Abs Max) et fonctionne jusqu'à 2,5V après le démarrage

Tensions de sortie jusqu'à 60V

±1% 1,2V Tension de référence

RSENSE ou détection du courant DCR de l'inducteur

100% Capacité de cycle de service pour MOSFET synchrone

Faible courant de repos : 55µA

Fréquence à verrouillage de phase (75kHz à 850kHz)

Fréquence fixe programmable (50kHz à 900kHz)

Tension de sortie réglable Démarrage progressif

Surveillance de la tension de sortie du bon fonctionnement de l'alimentation

Faible courant d'arrêt IQ : <8µA

LDO interne de 5,4 V pour l'alimentation de l'entraînement de la porte

Boîtiers QFN et MSOP 16 broches 3mm × 3mm à amélioration thermique

Qualification AEC-Q100 pour les applications automobiles

 

CANDIDATURES

Alimentations industrielles et automobiles

Systèmes de démarrage et d'arrêt des véhicules automobiles

Dispositifs médicaux

Systèmes à haute tension alimentés par batterie

 

FONCTIONNEMENT

Boucle de contrôle principale

Le LTC3786 utilise une architecture de contrôle élévateur à fréquence constante, en mode courant. En fonctionnement normal, le MOSFET inférieur externe est activé lorsque l'horloge active le verrou RS et est désactivé lorsque le comparateur de courant principal, ICMP, réinitialise le verrou RS. Le pic de courant d'inductance auquel ICMP déclenche et réinitialise le verrou est contrôlé par la tension sur la broche ITH, qui est la sortie de l'amplificateur d'erreur EA. L'amplificateur d'erreur compare le signal de retour de la tension de sortie sur la broche VFB (qui est généré par un diviseur de résistance externe connecté à la tension de sortie, VOUT, à la masse) à la tension de référence interne de 1,200V. Dans un convertisseur boost, le courant d'inductance requis est déterminé par le courant de charge, VIN et VOUT . Lorsque le courant de charge augmente, il entraîne une légère diminution de VFB par rapport à la référence, ce qui amène l'EA à augmenter la tension ITH jusqu'à ce que le courant d'inductance moyen dans chaque canal corresponde à la nouvelle exigence basée sur le nouveau courant de charge.

Après la désactivation du MOSFET inférieur à chaque cycle, le MOSFET supérieur est activé jusqu'à ce que le courant de l'inducteur commence à s'inverser, comme l'indique le comparateur de courant IREV, ou jusqu'au début du cycle d'horloge suivant.

Arrêt et démarrage (broches RUN et SS)

Le LTC3786 peut être arrêté en utilisant la broche RUN. Le fait de tirer cette broche en dessous de 1,28V arrête la boucle de contrôle principale. Tirer cette broche en dessous de 0,7V désactive le contrôleur et la plupart des circuits internes, y compris les LDO INTVCC. Dans cet état, le LTC3786 ne consomme que 8µA de courant de repos. Note : N'appliquez pas de charge quand la puce est en état d'arrêt. Le MOSFET de sortie sera éteint pendant l'arrêt et la charge de sortie peut provoquer une dissipation de puissance excessive dans la diode de corps.

Le démarrage de la tension de sortie du contrôleur, VOUT, est contrôlé par la tension de la broche SS. Lorsque la tension sur la broche SS est inférieure à la référence interne de 1,2V, le LTC3786 régule la tension VFB sur la tension de la broche SS au lieu de la référence de 1,2V. Ceci permet d'utiliser la broche SS pour programmer un démarrage progressif en connectant un condensateur externe de la broche SS à GND. Un courant interne de 10µA charge ce condensateur, créant une rampe de tension sur la broche SS. Au fur et à mesure que la tension SS augmente linéairement de 0V à 1,2V, la tension de sortie augmente doucement jusqu'à sa valeur finale.