不推荐用于新设计
更换iP2003APBF
PD- 97071
iP2003PbF
同步降压
多相优化LGA电源模块
产品特点:
集成的功率半导体,驱动器&无源器件
全功能的多相积木
输出电流40A连续而无降额高达
T
PCB
= 100℃和T
例
= 100°C
工作频率高达1.0 MHz的
高效的双面散热
占用空间小,低姿态( 11毫米X 11毫米X 2.2毫米)封装
优化非常低的功率损耗
LGA接口
易于设计
专有的包装使超低的Rth
J-外壳顶部
iP2003PbF电源模块
描述
该iP2003PbF是高电流同步降压多相应用的完全优化的解决方案。
电路板空间和设计时间大大减少,因为大多数组件所需的各
一个典型的离散的基于多相电路的相位都集成到一个单一的11毫米X 11毫米X 2.2毫米
电源模块。需要一个完整的多相转换器的唯一额外组件的PWM集成电路,所述
外部电感器,以及输入和输出电容器。
iPOWIR技术,为设计人员提供了应用创新的电路板空间节省解决方案
需要高功率密度。 iPOWIR技术,简化了设计,应用组件整合
提供在性能和功能方面的优势。 iPOWIR技术解决方案在内部也进行了优化
布局,传热和元件选择。
iP2003PbF内部框图
针#
1
引脚名称引脚功能
V
DD
电源电压为内部电路。
当设置为逻辑高电平,内部电路
该装置的功能。当设置为逻辑
水平低, PRDY引脚被拉低时,
控制和Sychronous开关关
关,和电源电流小于10μA 。
TTL电平输入信号MOSFET驱动器。
电源就绪 - 该引脚指示的状态
启用或V
DD
。这个输出将被驱动
低当使能为逻辑低电平或当V
DD
小于4.4V (典型值) 。当Enable
逻辑高和V
DD
大于4.4V (典型值) ,
该输出驱动为高电平。该输出具有
10mA输出和1毫安吸收能力。
电源接地 - 连接到地面
散装和滤波电容器。
开关节点 - 连接到输出
电感器。
输入电压为直流 - 直流转换器。
V
IN
PRDY
启用
PWM
V
DD
SGND
MOSFET
驱动程序
死区时间
控制
2
启用
V
SW
3
PWM
保护地
4
PRDY
包
描述
接口
连接
每件
袋
零件
每
REEL
T&R
方向
5, 7
6
8
保护地
V
SW
V
IN
iP2003PbF
iP2003TRPbF
LGA
LGA
10
---
---
1000
图12
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2/15/06
1
iP2003PbF
所有规格@ 25 ° C(除非另有说明)
绝对最大额定值:
符号
参数
V
IN
V
IN
到PGND
V
DD
V
DD
到PGND
PWM至PGND
启用以PGND
输出RMS电流
块温度
PWM
启用
I
OUT
T
BLK
民
-
-
-0.3
-0.3
-
-40
典型值
-
-
-
-
-
-
条件
最大
单位
16
V
6.0
V
不超过6.0V
V
DD
+0.3
V
不超过6.0V
V
DD
+0.3
V
测量V
SW
40
A
在整个可启动
125
°C
温度范围
推荐工作条件:
参数
民
符号
电源电压
输入电压
输出电压
输出电流
工作频率
工作占空比
V
DD
V
IN
V
OUT
I
OUT
FSW
D
4.6
3.0
0.8
-
300
-
典型值
5.0
-
-
-
-
-
最大
5.5
13.2
3.3
40
1000
85
单位
V
V
V
A
千赫
%
条件
电气规格@ V
DD
= 5V (除非另有说明):
符号
参数
民
典型值
最大
单位
P
损失
-
9.4
11.7
W
块功率损耗
c
t
D(上)
开启延迟
d
-
63
-
ns
t
D(关闭)
延时关闭
d
-
26
-
V
IN
静态电流
I
Q- VIN
-
-
1.0
mA
V
DD
静态电流
I
Q- VDD
-
10
-
A
UVLO
欠压锁定
V
开始
启动阈值
4.2
4.4
4.5
V
V
HVS- UVLO
-
150
-
mV
迟滞
启用
启用
V
IH
输入电压高
2.0
-
-
V
V
IL
-
-
0.8
输入电压低
电源就绪
PRDY
V
OH
逻辑高电平
4.5
4.6
-
V
V
OL
逻辑电平低
-
0.1
0.2
PWM输入
PWM
V
OH
逻辑高电平
2.0
-
-
V
V
OL
-
-
0.8
逻辑电平低
图。 8)。
不与上升和下降时间有关。不影响功率损耗(见图9 ) 。
条件
V
IN
=12V, V
OUT
=1.3V
I
OUT
= 40A ,女
SW
=1MHz
L = 0.3μH
启用= 0V ,V
IN
=12V
启用= 0V ,V
DD
=5V
V
DD
= 4.6V ,我
负载
=10mA
V
DD
<UVLO门槛,我
负载
= 1毫安
测量使用整个输入4 10uF的( TDK C3225X5R1C106KT或当量)的电容了言(见
2
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iP2003PbF
应用安全工作区( SOA )曲线
SOA图内含电源损耗和热阻的信息的方式,允许一个求解最大
在一个简化的图解方式电流能力。它集成解决散热的地方绘制热问题的能力
通过所述印刷电路板与壳体的顶部。
程序
1 )画出从案例温度轴的直线在T
例
到印刷电路板
温度轴在T
PCB
.
2 )画出从T的垂直线
X
轴截距到SOA
曲线。
3)从垂直相交画一条水平线
与SOA曲线与Y轴一致。在该点
水平线满足y轴是SOA的电流。
输出电流(A )
外壳温度( C
)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
42
40
38
36
34
32
30
28
26
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
T
X
安全
操作
区域
V
IN
= 12V
V
OUT
= 1.3V
f
SW
= 1MHz的
L=0.3uH
PCB温度( ℃)
计算功率损耗和SOA不同工况下
来计算功率损耗为一组给定的操作条件下,按照以下步骤进行处理:
确定的最大电流为每个iP2003PbF ,将获得由图1,使用曲线的最大功率损耗
图。 3 ,图4,图5和6 ,以获得匹配的应用程序的操作条件是归一化的功率损耗值。该
在操作条件下的最大功率损耗。然后,从图中的功率损耗的乘积。 1,归一
美化版值。
来计算的SOA对于一组给定的操作条件下,按照以下步骤进行处理:
确定最大的印刷电路板的温度和外壳温度在每个的最大工作电流
iP2003PbF 。获得匹配从图的应用的操作条件,该SOA的温度调整。
3 ,图4,图5和6。然后,在图2的SOA的温度调整的总和添加到Tx轴截距。
下面的例子说明如何计算最大的功率损耗和SOA 。
例如:
工作条件
输出电流= 40A
SW频率= 900kHz的
计算最大功耗:
(图1)的
(图3)的
(图4)的
(图5)的
(图6)的
最大功率损耗
=
15W
归一化功率损耗输入电压
≈
0.98
归一化功率损耗为输出电压
≈
1.14
归一化功率损耗频率
≈
0.94
归一化功率损耗的电感值
≈
1.013
输入电压= 10V
电感= 0.2μH
输出电压= 3.3V
T
PCB
= 100 ° C,T
例
= 110°C
计算出的最大功率损耗为给定的条件= 15W X 0.98 X 1.14 X 0.94 X 1.013
≈
15.96W
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