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Zweikanaliger Abwärtsregler mit geringen Störemissionen

Bild: Analog Devices
Die Störstrahlung des Reglers liegt weit unter den CISPR-25-Class-5-Grenzwerten

Analog Devices präsentiert den LT8650S, einen zweikanaligen 2x4-A-Synchron-Abwärtsschaltregler für Eingangsspannungen bis 42 V. Seine Silent-Switcher-2-Architektur minimiert die Fläche emissionsverursachender Stromschleifen, der sogenannten Hot Loops. Diesem Konzept und weiteren Maßnahmen, wie exakt definierten Schaltflanken, der Verwendung von Kupfersäulen anstelle von Bonddrähten und einer integralen Massefläche, ist es zu verdanken, dass der Baustein drastisch weniger Störemissionen erzeugt als herkömmliche Regler.

Das sehr gute EMV-Verhalten ist Herstellerangaben zufolge unabhängig vom Leiterplattenlayout. Bei 2 MHz Schaltfrequenz hält der Regler die Grenzwerte nach CISPR 25, Class 5, über den gesamten Lastbereich ein. Bei Bedarf können die Störemissionen mittels Spread-Spectrum-Frequenzmodulation noch weiter reduziert werden.

Dank seiner Synchrongleichrichtertopologie erreicht der Regler bei einer Schaltfrequenz von 2 MHz einen Wirkungsgrad von 94,6 %. Dank des weiten Eingangsspannungsbereichs, der sich von 3,0 bis 42 V erstreckt, ist er eine Lösung sowohl für Automobil- als auch für Industrieanwendungen. Die verlustarmen Schalter im Baustein können bei Ausgangsspannungen bis hinab zu 0,8 V einen Dauerausgangsstrom von bis zu 4 A und einen Spitzenstrom von bis zu 6 A liefern. Im Burst-Modus verringert sich der Ruhestrom auf 6,2 µA (für beide Kanäle). Der Chip eignet sich somit für automobile Systeme, bei denen der Regler ständig in Bereitschaft sein muss und dabei möglichst wenig Strom verbrauchen soll.

Die kurze Mindest-On-Zeit von 40 ns erlaubt bei 16 V Eingangsspannung und 2 V Ausgangsspannung eine konstante Schaltfrequenz von 2 MHz. Dank der Kombination aus dem 4 mm x 6 mm großen, 32-poligen LQFN-Gehäuse und der hohen Schaltfrequenz, die die Verwendung sehr kleiner externer Induktivitäten und Kondensatoren erlaubt, ist der Regler eine kompakte und thermisch effiziente Lösung.

- von pat
 
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