Esta nota de aplicación proporciona pautas para usar la placa de evaluación MSK5977RH. Incluye instrucciones de configuración, programación de voltaje de salida, eficiencia, condensadores de entrada/salida e información de mejora de precisión, esquemas de placa de evaluación, ilustraciones de PCB y lista de materiales.
prólogo
El MSK 5977RH proporciona endurecimiento por radiación para aplicaciones espaciales al tiempo que ofrece una baja caída de hasta 300 mV y un rango de voltaje de salida de hasta 0 voltios. Combinado con un θJ-C bajo, esto permite una corriente de salida más alta mientras se logra una excelente eficiencia del dispositivo. La mayor eficiencia permite el máximo rendimiento en el mínimo espacio de placa utilizando un pequeño paquete hermético de 3 pines. El voltaje de salida es seleccionado por el usuario usando una sola resistencia externa. Además, el regulador proporciona limitación térmica y de corriente de cortocircuito interna, lo que permite la protección del circuito y elimina la necesidad de componentes externos o una reducción excesiva de potencia.
Los tableros de evaluación brindan una plataforma para evaluar nuevos diseños con mucho espacio para realizar cambios y evaluar resultados. Al evaluar temprano en la etapa de diseño, es menos probable que el ruido, la inestabilidad u otros problemas se conviertan en problemas a nivel de PCB de la aplicación.
Esta nota de aplicación está diseñada para usarse junto con la hoja de datos de MSK5977RH y la hoja de datos de LT3080. Consulte estos documentos para obtener información y especificaciones adicionales sobre la aplicación.
configuración
Conéctese al equipo de alimentación y prueba utilizando terminales de torreta estándar. Conecte la fuente de alimentación de entrada entre el terminal VIN y el terminal GND1. El pin VCTL se utiliza para la operación de suministro dual. Cuando utilice fuentes de alimentación dobles, conecte la fuente de alimentación de polarización a los terminales VCTL y GND1. Para una operación de potencia única, conecte ambas torretas con un cable de puente. Es posible un voltaje de caída mínimo cuando el MSK5977RH está funcionando con suministros duales. Conecte la carga de salida entre los terminales VOUT y GND2. Use conexiones separadas o Kelvin para conectar equipos de monitoreo de entrada y salida. Al medir el voltaje de salida con una sonda de osciloscopio, el cable de la sonda al clip de tierra actúa como una antena y capta el exceso de ruido. Para obtener mejores resultados, se debe quitar el gancho de prueba de la punta de la sonda. La punta toca la torreta de salida y presiona el protector de tierra desnudo contra la torreta de tierra. Esto reduce el ruido inducido por fuentes externas. Para conocer el voltaje de caída esperado, el voltaje del pin CTL y los requisitos de corriente en diversas condiciones, consulte la curva de rendimiento típica en la hoja de datos.
Nota: Para la operación de suministro dual, se recomienda usar un capacitor C4 de 4,7 μF entre VCTL y tierra para filtrar la línea de suministro de VCTL. Para la operación de suministro único, el pin VCTL no se usa solo y no se requiere C4. El pin VIN tiene suficiente capacitancia a granel.
Programación de voltaje de salida
Una sola resistencia (RSET) del pin SET a tierra crea el voltaje de referencia para el amplificador de error interno. El pin SET del MSK5977RH proporciona una corriente constante de 10 µA que genera el voltaje de referencia. El voltaje de salida es simplemente RSET x 10µA. La colocación de un capacitor cerámico de pequeño valor a través de Rset reduce el ruido de salida. Por lo general, solo se necesitan 100 pF, pero se pueden usar capacitores de hasta 1 µF. El tiempo de aumento del voltaje de salida está controlado por la constante de tiempo RC RSET x CSET.
eficiencia
La eficiencia de un regulador lineal típico se aproxima mediante Vout/Vin. La eficiencia real del regulador LDO es ligeramente menor debido al suministro de polarización y la corriente del pin de tierra. El uso de suministros VIN y VCTL separados puede reducir la deserción y mejorar la eficiencia. El circuito de control del regulador se alimenta desde la entrada VCTL. La caída del regulador está determinada por el voltaje de saturación de los transistores de salida, normalmente 250 mV a 0,7 A CARGA. La fuente de alimentación VCTL también proporciona corriente de accionamiento base para los transistores de salida. La corriente VCTL menos la corriente SET de 10 µA se entrega a la carga. El uso de fuentes de alimentación separadas para VIN y VCTL reduce el consumo de energía y mejora la eficiencia del sistema.