LTC3115同步降壓-升壓型轉換器入門指南

　　凌力爾特公司推出LTC3115-1的高溫H級（-40°C 至 150°C 結溫）和高可靠性 MP 級（-55°C 至 150°C）版本，器件采用了20引腳耐熱性能增強型TSSOP封裝。LTC3115-1是同步降壓-升壓型轉換器，可從單節鋰離子電池、24V/28V 工業電源、以至40V汽車輸入等寬電源范圍獲得高達2A的連續輸出電流。

　　LTC3115-1的2.7V至40V輸入和輸出范圍提供了一個穩壓輸出，而輸入可高于、低于或等于調節輸出。LTC3115-1 中采用的低噪聲降壓-升壓拓撲實現了降壓和升壓模式之間的連續無抖動轉換，使其非常適合于RF和其他噪聲敏感型的應用，這些應用必須在可變的輸入電源中維持低噪聲恒定輸出電壓。高達95%的效率延長了電池供電系統的運行時間。用戶可在 100kHz至 2MHz 之間設置 LTC3115-1 的開關頻率，并可同步至外部時鐘。專有的降壓-升壓 PWM 電路確保了低噪聲和高效率，同時減小了外部元器件的尺寸。纖巧的外部組件和 TSSOP-20E 封裝相結合，構成了占板面積緊湊的解決方案。

　　H級版本可工作在 -40℃ 至最大結溫 150℃ ，在該溫度范圍內可確保正常工作。同樣地，MP級版本的工作結溫范圍在 -55℃ 至 150℃ ，在該溫度范圍內得到了保證和經過了測試。H級和MP級的電氣規范均與工業級一致。器件非常適合需要滿足極端環境溫度情況的汽車、工業和軍事等應用。

　　性能概要：

　　LTC3115H/MP：

　　寬 VIN 范圍：2.7V 至 40V

　　寬 VOUT 范圍：2.7V 至 40V

　　1A 輸出電流 （對于 VIN ≥ 3.6V，VOUT = 5V ）

　　2A 輸出電流 （在降壓操作模式中，對于 VIN ≥ 6V）

　　可編程頻率：100kHz 至 2MHz

　　可與外部時鐘同步至高達 2MHz

　　效率高達 95%

　　在突發模式 （Burst Mode?） 時無負載靜態電流為 30μA

　　超低噪聲降壓-升壓 PWM

　　內部軟起動

　　在停機模式的 3μA電源電流

　　可編程輸入欠壓閉鎖

　　耐熱性能增強型 20 引腳 TSSOP 封裝

　　-55℃ 至 150℃ 溫度范圍的 MP 級本

　　-40℃? 至 150℃ 溫度范圍的 H 級本

　　LTC3115同步降壓-升壓型轉換器詳細介紹

　　LTC3115-1 是一款高電壓、單片式、同步降壓-升壓型 DC/DC 轉換器。該器件的 2.7V 至 40V 寬輸入和輸出電壓范圍使其非常適合于眾多的汽車及工業應用。一種專有的低噪聲開關算法可在輸入電壓高于、低于、甚至等于輸出電壓的情況下優化效率，并確保操作模式之間的無縫轉換。

　　可編程頻率 PWM 模式操作提供了低噪聲和高效率運作，并能使開關操作同步至一個外部時鐘。該器件可支持高達 2MHz 的開關頻率，以允許使用小值電感器，從而實現應用電路的小型化。引腳可選的突發模式操作減小了待機電流并提高了輕負載效率，再加上一個 3μA 的停機電流，使得 LTC3115-1 成為電池供電型應用的理想選擇。這款器件的其他特點包括停機模式中的輸出斷接、短路保護和內部軟起動功能。LTC3115-1 采用耐熱性能增強型 16 引腳 4mm x 5mm x 0.75mm DFN 封裝和 20 引腳 TSSOP 封裝。

　　The LTC3115-1 is a high voltage monolithic synchronous uck-boost DC/DC converter. Its wide 2.7V to 40V input and output voltage ranges make it well suited to a wide variety of automotive and industrial applications.

　　A proprietary low noise switching algorithm optimizes efficiency with input voltages that are above， below or even equal to the output voltage and ensures seamless transitions between operational modes. Programmable frequency PWM mode operation provides low noise， high efficiency operation and the ability to synchronize switching to an external clock.

　　Switching frequencies up to 2MHz are supported to allow use of small value inductors for miniaturization of the application circuit. Pin selectable Burst Mode operation reduces standby current and improves light load efficiency which， combined with a 3μA shutdown current， make the LTC3115-1 ideally suited for battery-powered applications. Additional features include output disconnect in shutdown， short-circuit protection and internal soft-start. The LTC3115-1 is available in thermally enhanced 16-lead 4mm × 5mm × 0.75mm DFN and 20?lead TSSOP packages.

　　特性：

　　Wide VIN Range： 2.7V to 40V

　　Wide VOUT Range： 2.7V to 40V

　　1A Output Current for VIN ≥ 3.6V， VOUT = 5V

　　2A Output Current in Step-Down Operation for VIN ≥ 6V

　　Programmable Frequency： 100kHz to 2MHz

　　Synchronizable Up to 2MHz with an External Clock

　　Up to 95% Efficiency

　　30μA No-Load Quiescent Current in Burst Mode Operation

　　Ultralow Noise Buck-Boost PWM

　　Internal Soft-Start

　　3μA Supply Current in Shutdown

　　Programmable Input Undervoltage Lockout

　　Small 4mm × 5mm × 0.75mm DFN Package

　　Thermally Enhanced 20-Lead TSSOP Package

　　應用：

　　24V/28V Industrial Applications

　　Automotive Power Systems

　　Telecom， Servers and Networking Equipment

　　FireWire Regulator

　　Multiple Power Source Supplies

　　LTC3115同步降壓-升壓型轉換器應用筆記

　　可編程頻率 PWM 模式操作提供了低噪聲和高效率運作，并能使開關操作同步至一個外部時鐘。該器件可支持高達 2MHz 的開關頻率，以允許使用小值電感器，從而實現應用電路的小型化。引腳可選的突發模式操作減小了待機電流并提高了輕負載效率，再加上一個 3μA 的停機電流，使得 LTC3115-1 成為電池供電型應用的理想選擇。這款器件的其他特點包括停機模式中的輸出斷接、短路保護和內部軟起動功能。LTC3115-1 采用耐熱性能增強型 16 引腳 4mm x 5mm x 0.75mm DFN 封裝和 20 引腳 TSSOP 封裝。

　　LTC3115特性：

　　40V， 2A Synchronous

　　Buck-Boost DC/DC Converter

　　Wide VIN Range： 2.7V to 40V

　　Wide VOUT Range： 2.7V to 40V

　　1A Output Current for VIN ≥ 3.6V， VOUT = 5V

　　2A Output Current in Step-Down Operation for VIN ≥ 6V

　　Programmable Frequency： 100kHz to 2MHz

　　Synchronizable Up to 2MHz with an External Clock

　　Up to 95% Efficiency

　　30μA No-Load Quiescent Current in Burst Mode Operation

　　Ultralow Noise Buck-Boost PWM

　　Internal Soft-Start

　　3μA Supply Current in Shutdown

　　Programmable Input Undervoltage Lockout

　　Small 4mm × 5mm × 0.75mm DFN Package

　　Thermally Enhanced 20-Lead TSSOP Package

　　引腳封裝定義：

　　VCC Undervoltage Lockout Threshold VCC Falling 2.4-- 2.6 V

　　Oscillator Frequency RT = 35.7k l 900 1000 1100 kHz

　　Oscillator Operating Frequency l 100 2000 kHz

　　PWM/SYNC Clock Input Frequency l 100 2000 kHz

　　PWM/SYNC Input Logic Threshold l 0.5 1.0 1.5 V

　　Soft-Start Duration 9 ms

　　Feedback Voltage l 977 1000 1017 mV

　　Feedback Voltage Line Regulation VIN = 2.7V to 40V 0.1 %

　　Feedback Pin Input Current 1 50 nA

　　RUN Pin Input Logic Threshold l 0.3 0.8 1.1 V

　　RUN Pin Comparator Threshold VRUN Rising l 1.16 1.21 1.26 V

　　N-Channel Switch Resistance Switch A （From PVIN to SW1）

　　Switch B （From SW1 to PGND） 150 mΩ

　　Switch C （From SW2 to PGND） 150 mΩ

　　Switch D （From PVOUT to SW2） 150 mΩ

　　N-Channel Switch Leakage PVIN = PVOUT = 40V 0.1 10 μA

　　PVCC/VCC External Forcing Voltage 4.58 5.5 V

　　VCC Regulation Voltage IVCC = 1mA 4.33 4.45 4.58 V

　　振蕩頻率和RT曲線圖

　　Burst Mode Operation輸出紋波

　　軟啟動波形

　　PWM Mode紋波

　　PWM/SYNC （Pin 16/Pin 19）：當此引腳置高電平時使用內部振蕩頻率，通過RT來設置頻率大小。