Домашнее задание 4
Линейный стабилизатор с низким падением напряжения (LDO)
Вариант - 27
Задание 1
1.
LT3014EDD#PBF
2. В каждом подпункте (2.?) пункта (2.) размещены интересующие параметры и следом за ними фрагменты из спецификации.
2.1. DFN-8 (Plastic) – корпус DFN на 8 выходов. Также приведена температура для каждого корпуса.
2.2. Допустимый диапазон входных напряжений: 3V to 80V.
2.3. Допустимый диапазон регулируемого выходного напряжения: 1.22V to 60V.
2.4. Максимальный выходной ток: 20mA.
2.5. Зависимость падения напряжения на LDO стабилизаторе от тока нагрузки:
То есть при максимальном токе нагрузки (20mA) стабилизатор будет понижать напряжение не меньше, чем на 350mV.
2.6. Описание каждого вывода стабилизатора LDO:
IN – питание подается на этот вывод. Выходное сопротивление увеличивается с частотой. Необходим bypass конденсатор в диапазоне от 0,1 мкФ до 10 мкФ. В LT3014 не будет протекать обратный ток, и на нагрузке не появится обратное напряжение. Устройство защитит как себя, так и нагрузку!
GND – земля.
SHDN – используется для перевода LT3014 в состояние отключения при низком энергопотреблении. Если приходит активный уровень, то он включает стабилизатор, так как стоит инверсия. Вывод SHDN должен быть привязан к входу или к логическому максимуму. Можно увидеть как будет себя вести этот вывод при определенное напряжении:
ADJ – это вход усилителя ошибок. Он имеет ток смещения 4 нА, который поступает на вывод. Напряжение на выводе ADJ составляет 1,22 В по отношению к земле, а диапазон выходного напряжения составляет от 1,22 В до 60 В.
OUT – выход подает питание на нагрузку. Для предотвращения колебаний требуется минимальный выходной конденсатор 0,47мкФ.
2.7. Формульные соотношения, для определения номиналов «обвязки»:
Таким образом, мы может рассчитать выходное напряжение, зная сопротивление резисторов. Ток в R1 тогда равен 1,22 В/R1, а ток в R2 равен току в R1 плюс ток смещения на выводе ADJ. Значение R1 должно быть меньше 1.62МОм, чтобы минимизировать ошибки в выходном напряжении, вызванные током смещения на выводе ADJ.
2.8. «ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS» - допустимый рабочий диапазон:
Входное напряжение +-80V
Выходное напряжение +-60V
Напряжение на регулируемом выводе +-7V
Входное напряжение на SHDN +-80V
Длительность короткого замыкания на выходе неопределено
Упаковка DFN -65° C до 125°C
Температура, при котором не сломается, но и вряд ли будет работать 300°С
3. Uвх = 40V. Uвых = 5V.
4. Iнагр = Uвых / Rнагр => Rнагр = Uвых / I, где I = Imax/2, где Imax = 20mA =>
Rнагр = 5V/10mA = 500 Om.
5. I = Imax/2, где Imax = 20mA => I = 10mA => согласно зависимости:
Uпадения(I) = 300mV.
6. Uвх_мин = Uвых + Uпадения => Uвх_мин = 5V + 0.3V = 5.3V.
7. Схема:
LT3014 в LTspice (поэтому не стал добавлять резистор на вывод SHDN)
Получается вот такая красота:
Задание 2
1. TPS767D301-EP
2. В каждом подпункте (2.?) пункта (2.) размещены интересующие параметры и следом за ними фрагменты из спецификации.
2.1. HTSSOP – тип упаковки, 28 выводов. PWP.
2.2. Допустимый диапазон входных напряжений: 2.7V to 10V.
2.3. Допустимый диапазон регулируемого выходного напряжения: 1.5V to 5.5V.
2.4. Максимальный выходной ток: 1A.
2.5. Зависимость падения напряжения на LDO стабилизаторе от тока нагрузки:
*в спецификации не найдено*