Преглед на статията

В тази статия Слкор изследва тока на покой (I_Q) на DC-DC импулсни регулатори, обхващащи неговото определение, условия на измерване, източници, ключови характеристики и често срещани погрешни схващания. Включени са казуси, за да помогнат на читателите да разберат напълно критичната му роля в проектирането на захранвания.

Дефиниция и условия за измерване

В DC-DC импулсните регулатори, токът на покой (I_Q) е бенчмаркът за собствена консумация на регулатора в състояние „в готовност, но неактивен“, отразяващ нивото на консумация на енергия от вътрешните основни функции на интегралната схема.

I_Q се определя като тока, консумиран от интегралната схема при условия на празен ход, неизключено превключване, но с включено захранване. По-конкретно, той се измерва по следните критерии:

Без товар: Не протича ток от изходния терминал на интегралната схема (напр. няма ток на SW пин на buck конвертор или V_OUT пин на усилвател). Целият ток протича вътрешно в интегралната схема към земята.

Непревключващо състояние: Всички вътрешни захранващи превключватели (главен превключвател, управляващ превключвател, синхронен токоизправител) са изключени. Интегралната схема влиза в състояние на висок импеданс, като напълно изключва захранващия каскад от изхода (въпреки че диодите в тялото на MOSFET транзистора в някои устройства може да останат проводими).

Активирано: ИС се активира чрез EN пин, не е в състояние на блокиране поради ниско напрежение (UVLO) или друго състояние на изключване и режимът на пестене на енергия трябва да е активиран (ако е приложимо).

Текущи източници и състав

Източник на енергиен вход: Произходът на I_Q зависи от вида на конвертора:

Бък конвертор: I_Q обикновено идва само от входното напрежение (V_IN).

Преобразувател Boost / Buck-Boost: I_Q може да произхожда и от двете V_IN и V_OUT.

Вътрешна консумация: I_Q захранва основните функции на интегралната схема, като например вътрешното прецизно референтно напрежение, осцилатора, веригата за термично изключване, логическите порти и др. Това изключва входния ток на захранващия каскад или тока на управление на порта, тъй като те са нулеви в непревключващо състояние.

Ключови характеристики и погрешни схващания

I_Q ≠ Входен ток без товар: I_Q отразява само вътрешния "претоварен" ток на интегралната схема. В практически сценарии без товар, интегралната схема трябва периодично да превключва, за да поддържа изходното напрежение (поради загуби от утечка на изхода). Полученият среден входен ток е значително по-висок от I_Q.

Зависимост от условията на теста: Спецификациите на IQ са валидни само при входно/изходно напрежение, температура и други условия, посочени в информационния лист. Стойностите не са гарантирани извън препоръчителния работен диапазон.

Oбобщение

I_Q е бенчмарк за собствена консумация на DC-DC импулсен регулатор в състояние „в готовност, но неактивен“, представляващ енергията, необходима за поддържане на неговите вътрешни основни функции. Тази стойност обаче не е равна на действителния ток на празен ход в реални приложения. Цялостният анализ трябва да вземе предвид пълната системна конфигурация.

Казус: SL4139 DC-DC регулатор от Слкор

SL4139 е DC/DC усилвател, който осигурява прецизно управление на постоянен ток за множество светодиоди. С фиксирана честота на превключване от 1MHz, SL4139 може да се сдвои с малки външни керамични кондензатори и индуктори. Регулируемият ток, зададен от външен резистор R1, позволява на SL4139 да управлява последователно свързани светодиоди. Подходящ е за управление на светодиоди от един и същи тип, с до 9 бели светодиода последователно или максимално управляващо напрежение от 32V. Яркостта на светодиода може да се регулира с помощта на постоянно напрежение, логически сигнал или импулсно-ширинна модулация (PWM). Пинът за управление на изключването (SHDN) позволява на устройството да работи в режим на готовност с ултра нисък статичен ток. В допълнение към термичната защита и ограничаването на свръхток, SL4139 влиза в режим на ултра ниска консумация на енергия в случай на повреди поради отворена верига на светодиода. Чипът е опакован в малък форм-фактор SOT23-5.

За нас SLKOR:

SLKOR, със седалище в Шънджън, Китай, е бързо развиващо се национално високотехнологично предприятие в сектора на силови полупроводници. С научноизследователски и развойни центрове в Пекин и Суджоу, основният технически екип произхожда от университета Цинхуа. Като новатор в технологията за силови устройства от силициев карбид (SiC), SLKORПродуктите на [име на компанията] се използват широко в превозни средства с нова енергия, фотоволтаично производство на енергия, индустриален интернет на нещата (IoT) и потребителска електроника, предоставяйки критични полупроводникови решения на над 10,000 XNUMX клиенти по целия свят.

Компанията доставя над 2 милиарда бройки годишно, като нейните SiC MOSFET транзистори и ултрабързо възстановяващи се SBD диоди от 5-то поколение задават индустриални стандарти по отношение на коефициент на ефективност и термична стабилност. SLKOR притежава над 100 патента за изобретения и предлага над 2,000 продуктови модела, като непрекъснато разширява портфолиото си от IP продукти, обхващащи захранващи устройства, сензори и интегрални схеми за управление на захранването. Сертификати, включително ISO 9001, EU RoHS/REACH и съответствие с CP65, демонстрират непоколебимия ангажимент на компанията към технологични иновации, щателно производство и устойчиво развитие.