ร้านค้าครบวงจรสำหรับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ TLV1117LV33DCYR SOT223 ชิปควบคุม ic วงจรรวม
แถบความถี่ที่แม่นยำและตัวขยายข้อผิดพลาดให้ความแม่นยำ 1.5%อัตราส่วนการปฏิเสธแหล่งจ่ายไฟที่สูงมาก (PSRR) ช่วยให้สามารถใช้อุปกรณ์สำหรับการควบคุมภายหลังหลังจากตัวควบคุมสวิตช์คุณสมบัติอันมีค่าอื่นๆ ได้แก่ สัญญาณรบกวนเอาท์พุตต่ำและแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมต่ำ
อุปกรณ์ได้รับการชดเชยภายในให้มีความเสถียรด้วยตัวเก็บประจุความต้านทานอนุกรมเทียบเท่า (ESR) 0-Ωข้อได้เปรียบที่สำคัญเหล่านี้ช่วยให้สามารถใช้ตัวเก็บประจุเซรามิกขนาดเล็กที่คุ้มต้นทุนได้นอกจากนี้ยังสามารถใช้ตัวเก็บประจุที่คุ้มค่าซึ่งมีแรงดันไบแอสและการลดอุณหภูมิที่สูงกว่าได้หากต้องการ ซีรีส์ TLV1117LV มีจำหน่ายในแพ็คเกจ SOT-223
คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์
พิมพ์ | คำอธิบาย |
หมวดหมู่ | วงจรรวม (IC) PMIC - ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า - เชิงเส้น |
นาย | เท็กซัส อินสทรูเมนท์ส |
ชุด | - |
บรรจุุภัณฑ์ | เทปและรีล (TR) เทปตัด (CT) ดิจิ-รีล® |
SPQ |
|
สถานะสินค้า | คล่องแคล่ว |
การกำหนดค่าเอาต์พุต | เชิงบวก |
ประเภทเอาต์พุต | ที่ตายตัว |
จำนวนหน่วยงานกำกับดูแล | 1 |
แรงดันไฟฟ้า - อินพุต (สูงสุด) | 5.5V |
แรงดันไฟฟ้า - เอาท์พุต (ต่ำสุด/คงที่) | 3.3V |
แรงดันไฟฟ้า - เอาท์พุต (สูงสุด) | - |
แรงดันไฟฟ้าตกคร่อม (สูงสุด) | 1.3V @ 800mA |
ปัจจุบัน - เอาท์พุต | 1A |
ปัจจุบัน - นิ่ง (Iq) | 100 ไมโครเอ |
สสส | 75dB (120เฮิร์ต) |
คุณสมบัติการควบคุม | - |
คุณสมบัติการป้องกัน | กระแสเกิน อุณหภูมิเกิน |
อุณหภูมิในการทำงาน | -40°ซ ~ 125°ซ |
ประเภทการติดตั้ง | ติดพื้นผิว |
แพ็คเกจ/กล่อง | TO-261-4, TO-261AA |
แพคเกจอุปกรณ์ของซัพพลายเออร์ | SOT-223-4 |
หมายเลขผลิตภัณฑ์ฐาน | ทีแอลวี1117 |
ตัวควบคุม LDO?
LDO หรือตัวควบคุมการตกคร่อมต่ำคือตัวควบคุมเชิงเส้นการตกคร่อมต่ำสิ่งนี้สัมพันธ์กับตัวควบคุมเชิงเส้นแบบดั้งเดิมตัวควบคุมเชิงเส้นแบบดั้งเดิม เช่น ชิปซีรีส์ 78XX กำหนดให้แรงดันไฟฟ้าอินพุตสูงกว่าแรงดันเอาต์พุตอย่างน้อย 2V~3V มิฉะนั้นจะทำงานไม่ถูกต้องแต่ในบางกรณี สภาพดังกล่าวรุนแรงเกินไป เช่น 5V ถึง 3.3V ความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าระหว่างอินพุตและเอาต์พุตเพียง 1.7v ซึ่งไม่เป็นไปตามสภาพการทำงานของตัวควบคุมเชิงเส้นแบบดั้งเดิมเพื่อตอบสนองต่อสถานการณ์นี้ ผู้ผลิตชิปจึงได้พัฒนาชิปแปลงแรงดันไฟฟ้าประเภท LDO
LDO เป็นตัวควบคุมเชิงเส้นที่ใช้ทรานซิสเตอร์หรือท่อเอฟเฟกต์สนาม (FET) ที่ทำงานในพื้นที่อิ่มตัวเพื่อสร้างแรงดันเอาต์พุตที่ได้รับการควบคุมโดยการลบแรงดันไฟฟ้าส่วนเกินออกจากแรงดันไฟฟ้าอินพุตของแอปพลิเคชันแรงดันไฟตกคร่อมคือความแตกต่างขั้นต่ำระหว่างแรงดันไฟฟ้าอินพุตและแรงดันเอาต์พุตที่จำเป็นสำหรับตัวควบคุมเพื่อรักษาแรงดันเอาต์พุตภายใน 100mV สูงหรือต่ำกว่าค่าที่กำหนดตัวควบคุมแรงดันเอาต์พุตบวก LDO (การตกคร่อมต่ำ) มักใช้ทรานซิสเตอร์กำลัง (หรือที่เรียกว่าอุปกรณ์ถ่ายโอน) เป็น PNPทรานซิสเตอร์นี้ได้รับอนุญาตให้อิ่มตัว ดังนั้นตัวควบคุมจึงสามารถมีแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมที่ต่ำมาก โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 200mV;จากการเปรียบเทียบ ตัวควบคุมเชิงเส้นทั่วไปที่ใช้ทรานซิสเตอร์กำลังแบบคอมโพสิต NPN จะมีกระแสไฟตกประมาณ 2VLDO เอาท์พุตเชิงลบใช้ NPN เป็นอุปกรณ์นำส่งและทำงานในโหมดที่คล้ายคลึงกับอุปกรณ์ PNP ของ LDO เอาท์พุตเชิงบวก
การพัฒนาที่ใหม่กว่าใช้ทรานซิสเตอร์กำลังแบบ MOS ซึ่งสามารถให้แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมต่ำที่สุดได้ด้วย Power MOS แรงดันไฟฟ้าที่ตกผ่านตัวควบคุมเพียงอย่างเดียวนั้นเกิดจากความต้านทาน ON ของกระแสโหลดของอุปกรณ์จ่ายไฟหากโหลดมีน้อย แรงดันไฟตกคร่อมที่เกิดขึ้นในลักษณะนี้จะมีเพียงไม่กี่สิบมิลลิโวลต์
DC-DC หมายถึง DC เป็น DC (การแปลงค่าการจ่าย DC ที่แตกต่างกัน) และอุปกรณ์ใดๆ ที่ตรงตามคำจำกัดความนี้สามารถเรียกว่าตัวแปลง DC-DC รวมถึง LDO แต่คำศัพท์ทั่วไปคือการเรียกอุปกรณ์ที่ DC เป็น DC ทำได้โดยการสลับ .
LDO ย่อมาจากแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมต่ำ ซึ่งอธิบายไว้ในย่อหน้าเดียว: ต้นทุนต่ำ เสียงต่ำ และกระแสไฟนิ่งต่ำของตัวควบคุมเชิงเส้นแบบตกคร่อมต่ำ (LDO) เป็นข้อได้เปรียบที่โดดเด่นนอกจากนี้ยังต้องใช้ส่วนประกอบภายนอกเพียงไม่กี่ชิ้น โดยปกติจะมีตัวเก็บประจุบายพาสเพียงหนึ่งหรือสองตัวเท่านั้นตัวควบคุมเชิงเส้น LDO ใหม่สามารถบรรลุข้อกำหนดต่อไปนี้: สัญญาณรบกวนเอาท์พุตที่ 30μV, PSRR ที่ 60dB และกระแสนิ่งที่ 6μA (TPS78001 ของ TI บรรลุ Iq=0.5uA) และแรงดันไฟฟ้าตกเพียง 100mV (LDO ที่ผลิตจำนวนมากของ TI โดยมีการอ้างสิทธิ์) 0.1 มิลลิโวลต์)สาเหตุหลักที่ตัวควบคุมเชิงเส้น LDO สามารถบรรลุประสิทธิภาพระดับนี้ได้ก็คือท่อควบคุมที่อยู่ในนั้นคือ P-channel MOSFET ในขณะที่ตัวควบคุมเชิงเส้นทั่วไปใช้ทรานซิสเตอร์ PNPP-channel MOSFET นั้นขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้าและไม่ต้องการกระแสไฟฟ้า ดังนั้นจึงช่วยลดกระแสที่ใช้โดยตัวอุปกรณ์ได้อย่างมากในทางกลับกันในวงจรที่มีทรานซิสเตอร์ PNP จะป้องกัน PNP ในทางกลับกันในวงจรที่มีทรานซิสเตอร์ PNP แรงดันตกระหว่างอินพุตและเอาต์พุตจะต้องไม่ต่ำเกินไปเพื่อป้องกันไม่ให้ทรานซิสเตอร์ PNP อิ่มตัวและลดความสามารถเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าตกคร่อม P-channel MOSFET จะเท่ากับผลคูณของกระแสเอาท์พุตและความต้านทานออนโดยประมาณเนื่องจาก MOSFET มีความต้านทานออนน้อยมาก แรงดันตกคร่อมจึงต่ำมาก
หากแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและขาออกใกล้เคียงกันมาก ควรใช้ตัวควบคุม LDO ซึ่งสามารถให้ประสิทธิภาพสูงมากได้ดังนั้นตัวควบคุม LDO ส่วนใหญ่จึงใช้ในการใช้งานที่แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนถูกแปลงเป็นแรงดันเอาต์พุต 3Vแม้ว่าพลังงานของแบตเตอรี่จะไม่ได้ถูกใช้ไปในช่วงสิบเปอร์เซ็นต์ที่ผ่านมา แต่ตัวควบคุม LDO ยังคงสามารถรับประกันอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ยาวนานและมีเสียงรบกวนต่ำ
หากแรงดันไฟฟ้าอินพุตและเอาต์พุตไม่ใกล้เคียงกันมาก ควรพิจารณาสวิตช์ DCDC เนื่องจากดังที่เห็นได้จากหลักการข้างต้น กระแสอินพุตของ LDO จะเท่ากับกระแสเอาต์พุต และหากแรงดันไฟฟ้าตกมากเกินไป พลังงานที่ใช้ใน LDO มากเกินไปและไม่มีประสิทธิภาพมากนัก
ตัวแปลง DC-DC ประกอบด้วยวงจร step-up, step-down, step-up/down และวงจรการกลับด้านข้อดีของตัวแปลง DC-DC คือประสิทธิภาพสูง และความสามารถในการส่งออกกระแสสูงและกระแสนิ่งต่ำด้วยการบูรณาการที่เพิ่มขึ้น ตัวแปลง DC-DC ใหม่จำนวนมากต้องการตัวเหนี่ยวนำภายนอกและตัวเก็บประจุตัวกรองเพียงไม่กี่ตัวอย่างไรก็ตาม การเต้นเป็นจังหวะเอาท์พุตและสัญญาณรบกวนการสลับของตัวควบคุมกำลังเหล่านี้มีค่าสูงและค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ ตัวเหนี่ยวนำแบบยึดพื้นผิว ตัวเก็บประจุ และชิปควบคุมแหล่งจ่ายไฟที่มีการผสานรวมในระดับสูง จึงมีต้นทุนน้อยลงเรื่อยๆตัวอย่างเช่น สำหรับแรงดันไฟฟ้าอินพุต 3V สามารถรับเอาต์พุต 5V/2A ได้โดยใช้ NFET บนชิปประการที่สอง สำหรับการใช้งานพลังงานขนาดเล็กถึงขนาดกลาง สามารถใช้แพ็คเกจขนาดเล็กราคาประหยัดได้นอกจากนี้ หากความถี่ในการสวิตชิ่งเพิ่มขึ้นเป็น 1MHz ก็สามารถลดต้นทุนและใช้ตัวเหนี่ยวนำและตัวเก็บประจุที่มีขนาดเล็กลงได้อุปกรณ์ใหม่บางรุ่นยังเพิ่มคุณสมบัติใหม่มากมาย เช่น ซอฟต์สตาร์ท การจำกัดกระแส PFM หรือการเลือกโหมด PWM
โดยทั่วไป การเลือก DCDC สำหรับบูสต์เป็นสิ่งจำเป็นราคาประหยัด ตัวเลือก DCDC หรือ LDO เป็นการเปรียบเทียบในแง่ของต้นทุน ประสิทธิภาพ สัญญาณรบกวน และประสิทธิภาพ
ความแตกต่างที่สำคัญ
LDO คือตัวควบคุมเชิงเส้นแบบ dropout ต่ำกำลังระดับไมโคร ซึ่งโดยทั่วไปจะมีสัญญาณรบกวนของตัวเองต่ำมากและอัตราส่วนการปฏิเสธแหล่งจ่ายไฟ (PSRR) สูง
LDO คือตัวควบคุมวงจรรวมรุ่นใหม่ ซึ่งแตกต่างจากการทดลองส่วนใหญ่ตรงที่ LDO เป็นระบบบนชิปขนาดเล็ก (SoC) ที่มีการสิ้นเปลืองพลังงานเองต่ำมากสามารถใช้สำหรับการควบคุมช่องสัญญาณหลักในปัจจุบัน ชิปได้รวม MOSFET เข้ากับความต้านทานออนไลน์แบบอินไลน์ที่ต่ำมาก ไดโอด Schottky ตัวต้านทานการสุ่มตัวอย่าง ตัวต้านทานตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า และวงจรฮาร์ดแวร์อื่นๆ และมีการป้องกันกระแสเกิน อุณหภูมิเกิน การป้องกัน, แหล่งอ้างอิงที่แม่นยำ, แอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียล, ดีเลย์ ฯลฯ PG เป็น LDO รุ่นใหม่ โดยแต่ละสถานะเอาต์พุตมีการทดสอบตัวเอง ฟังก์ชั่นการจ่ายไฟเพื่อความปลอดภัยแบบหน่วงเวลา นอกจากนี้ยังสามารถเรียกว่า Power Good เช่น "กำลังดีหรือเสถียร" .
โครงสร้างและหลักการ
โครงสร้างและหลักการดำเนินการ
โครงสร้างของตัวควบคุมเชิงเส้นคร่อมต่ำ LDO ส่วนใหญ่ประกอบด้วยวงจรเริ่มต้น หน่วยอคติแหล่งกระแสคงที่ วงจรเปิดใช้งาน ส่วนประกอบการปรับ แหล่งอ้างอิง เครื่องขยายข้อผิดพลาด เครือข่ายตัวต้านทานป้อนกลับ วงจรป้องกัน ฯลฯ หลักการทำงานขั้นพื้นฐานคือ ดังนี้: ระบบถูกขับเคลื่อน หากขาเปิดใช้งานอยู่ที่ระดับสูง วงจรจะเริ่มสตาร์ท วงจรแหล่งจ่ายกระแสคงที่จะให้ไบแอสกับวงจรทั้งหมด และแรงดันแหล่งอ้างอิงถูกสร้างขึ้นอย่างรวดเร็ว เอาต์พุตจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง เมื่ออินพุตกำลังจะถึงค่าที่ระบุ แรงดันป้อนกลับเอาต์พุตที่ได้รับจากเครือข่ายป้อนกลับก็ใกล้กับค่าแรงดันอ้างอิง ในเวลานี้เครื่องขยายสัญญาณข้อผิดพลาดจะส่งออกแรงดันป้อนกลับและแรงดันอ้างอิงระหว่างขนาดเล็ก สัญญาณข้อผิดพลาดจะถูกขยาย จากนั้นขยายโดยท่อปรับไปยังเอาต์พุต จึงสร้างผลตอบรับเชิงลบเพื่อให้แน่ใจว่าแรงดันไฟขาออกจะคงที่ตามค่าที่ระบุในทำนองเดียวกัน หากแรงดันไฟฟ้าอินพุตเปลี่ยนแปลงหรือกระแสเอาต์พุตเปลี่ยนแปลง วงจรวงปิดนี้จะทำให้แรงดันเอาต์พุตไม่เปลี่ยนแปลง
ผู้ผลิต
TOREX, SII, ROHM, RICOH, ไดโอด, ปริซึม Ame, TI, NS, Maxim, LTC, Intersil, Fairchild, Micrel, Natlinear, MPS, AATI, ACE, ADI, ST ฯลฯ