ОСОБЕННОСТИ
Встроенные два усилителя-чоппера с нулевым дрейфом, работающие по принципу "рельс в рельс
Диапазон входного напряжения от 2,7 В до 5,5 В
1,5A Возможность вождения
1% Точность 2,5 В Внутренний опорный выход
Контроль напряжения и тока TEC
Независимое программируемое ограничение тока нагрева и охлаждения
Программируемое максимальное напряжение TEC
Частота переключения по умолчанию 2 МГц
Синхронизация от 1,85 МГц до 3,25 МГц
Возможность работы с термодатчиками NTC, PTC и RTD
Пакет LGA 3,5 мм × 4 мм × 1,3 мм
ПРИЛОЖЕНИЯ
Контроль температуры TEC
Оптическая сетевая система, оптический модуль
Система LiDAR
ОПИСАНИЕ
LTM4663 - это полноценный регулятор термоэлектрического охладителя (TEC) µModule® на 1,5 А в миниатюрном корпусе LGA размером 3,5 мм × 4 мм × 1,3 мм. В комплект поставки входят контроллер TEC, линейный каскад питания, импульсный регулятор, индуктор и все вспомогательные компоненты.
Работая в диапазоне входных напряжений от 2,7 до 5,5 В, LTM4663 поддерживает непрерывный ток поглощения или истока 1,5 А. Необходимы только входные и выходные конденсаторы. LTM4663 оснащен двумя усилителями с нулевым дрейфом, работающими по схеме rail-to-rail, которые служат в качестве входного усилителя термистора и контура управления обратной связью по температуре.
LTM4663 поддерживает термисторы NTC, PTC и резистивные датчики температуры (RTD). Максимальные токи охлаждения и нагрева могут программироваться независимо друг от друга, так же как и максимальное напряжение TEC.
LTM4663 выпускается в корпусе LGA, соответствующем требованиям RoHS.
ОПЕРАЦИЯ
LTM4663 - это полноценный регулятор термоэлектрического охладителя (TEC) для мк-модуля, который устанавливает, стабилизирует и контролирует температуру TEC. Он может обеспечивать ток до 1,5 А с внешними входными и выходными конденсаторами. Работая в диапазоне входных напряжений от 2,7 до 5,5 В, LTM4663 управляет внутренним H-мостом FET, благодаря чему направление тока, подаваемого через TEC, может быть как положительным (для режима охлаждения), так и отрицательным (для режима нагрева).
LTM4663 имеет два самокорректирующихся усилителя с автоматическим обнулением (Chopper 1 и Chopper 2) для линеаризации входного сигнала термодатчика и формирования аналогового контура управления с обратной связью по температуре. Благодаря усилителям-чопперам с нулевым дрейфом обеспечивается чрезвычайно хорошая долговременная стабильность температуры с помощью автономного контура управления температурой. Обзор конфигурации аналогового ПИД-регулирования приведен на рисунке 18, а конфигурация цифрового ПИД-регулирования - на рисунке 19.
LTM4663 также может быть сконфигурирован для использования в ПИД-контуре с программным управлением. В этом сценарии усилитель Chopper 1 может быть настроен как входной усилитель термистора, подключенный к внешнему аналого-цифровому преобразователю (АЦП) для измерения температуры. Усилитель Chopper 2 используется в качестве буфера для внешнего цифро-аналогового преобразователя (ЦАП), который управляет уставкой температуры. Подключите ЦАП к TSET и закоротите контакты PAMPN и PAMPOUT. Обзор конфигурации внешних схем LTM4463 для цифрового ПИД-регулирования приведен на рисунке 19.
Чтобы обеспечить высокую эффективность и малые размеры решения, в LTM4663 используется источник питания с ШИМ-переключением на одной стороне H-моста и линейный каскад питания на другой стороне. Частота переключения по умолчанию 2 МГц и конденсатор 10 мкФ поддерживают пульсации выходного напряжения на TEC менее 1% в наихудшем случае.
Максимальное напряжение на ТЭЦ и ток, протекающий через ТЭЦ, устанавливаются с помощью выводов VLIM/SD и ILIM. Максимальные токи охлаждения и нагрева могут быть установлены независимо друг от друга, чтобы обеспечить асимметричные пределы охлаждения и нагрева. Напряжение и ток TEC в реальном времени можно контролировать с помощью выводов VTEC и ITEC.
ТЕОРИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ
LTM4663 имеет два полумостовых каскада питания, ШИМ-регулятор с переключаемым режимом и линейный каскад питания, позволяющий пропускать ток в или из TEC-устройства, подключенного между ними.
Температура объекта измеряется внешним термодатчиком. Измеренная температура (напряжение) подается обратно в LTM4663 на вывод TFB для завершения замкнутого контура терморегулирования. Входной усилитель термистора усиливает напряжение, измеренное термистором, и подает его на усилитель компенсации ПИД-регулятора. Усилитель ПИД-компенсации компенсирует реакцию контура обратной связи для управления ШИМ-регулятором и линейным каскадом питания, чтобы привести в действие TEC для нагрева или охлаждения объекта.