Le pompe di carica ad alta tensione sono in grado di semplificare la conversione di potenza rispetto ai regolatori di commutazione che sono basati su induttore. Ciò rende più facile il compito dei progettisti e contribuisce notevolmente alla riduzione dei costi di progetto. In questo articolo analizziamo come e perché questo è possibile.
UNA SEMPLICE SOLUZIONE AD ALTA TENSIONE
Per le applicazioni nei settori auto e industriali, sono state realizzate semplici e innovative pompe di carica buck-boost e buck, monolitiche, ad alta tensione. La prima di queste è l’LTC3245, una versatile pompa di carica buck-boost ad alta tensione, da 250mA, che utilizza una conversione frazionale commutata dei condensatori per mantenere la regolazione su un ampio intervallo di tensioni di ingresso (da 2,7V a 38V) e produce un’uscita regolata di 3,3V, 5V o regolabile da 2,5V a 5V. Il circuito interno seleziona automaticamente il rapporto di conversione (2:1, 1:1 o 1:2) per ottimizzare l’efficienza al variare della tensione di ingresso e delle condizioni di carico. La bassa corrente di esercizio (18 A senza carico, 4 A in shut down) e il basso numero di dispositivi esterni (tre piccoli condensatori ceramici e nessun induttore) rendono l’LTC3245 ideale per applicazioni automotive a bassa potenza e con limiti di spazio quali gli alimentatori transceiver ECU/CAN, gli alimentatori di servizio industriali e la conversione a bassa potenza da 12V a 5V. Nella Figura 1 è illustrato un tipico circuito applicativo. L’esclusiva architettura a frequenza costante dell’LTC3245 consente un rumore condotto e radiato inferiore rispetto ai regolatori di commutazione tradizionali.
Figura 1: Tipico circuito applicativo LTC3245
Il dispositivo presenta il funzionamento Burst Mode® selezionabile tramite pin che consente all’utente di controbilanciare il basso ripple di uscita con una migliore efficienza e una corrente di riposo inferiore. Altre caratteristiche sono il basso numero di componenti esterni con la stabilità dei condensatori ceramici, il circuito soft-start per impedire una corrente eccessiva durante l’avvio, oltre alla protezione contro i cortocircuiti e alla protezione termica. L’LTC3245 è disponibile in un contenitore DFN-12 da 3mm x 4mm a basso profilo (0,75mm) e in un MSOP-12, entrambi con dissipatore termico nella parte posteriore. Il campo di temperature di giunzione di esercizio dei livelli E ed I è compreso tra -40°C e +125°C, quello di livello H è compreso tra -40°C e +150°C e quello di livello MP è compreso tra -55°C e +150°C. Nella Tabella 1 sono elencate le caratteristiche e i vantaggi dell’LTC3245.
Tabella 1: Caratteristiche e vantaggi dell’LTC3245
