INFORMACJA O PODZESPO£ACH

67

TPS60210/211/212/213

Przetwornice z pompami ³adunkowymi

(2)

Sprawdzanie, czy napiêcie wyjœciowe jest

w zakresie stabilizacji (power-good detec-

tor)

Uk³ady TPS60211 i TPS60213 kontroluj¹,

czy napiêcie wyjœciowe jest w zakresie stabi-

lizacji (rys. 9, 10). Gdy napiêcie wyjœciowe

osi¹ga 91% wartoœci nominalnej, to zaczyna

dzia³a uk³ad wykrywania PG (power-good)

i wyjœcie PG staje siê aktywne.

Jeœli uk³ad jest w trybie czuwania, to uk³ad wy-

krywania PG jest nieczynny i wyjœcie PG jest

w stanie wysokiej impedancji. Miêdzy koñ-

cówk¹ PG i wyjœciem nale¿y w³¹czyæ rezystor

podci¹gaj¹cy o wartoœci od 100 k

Ω

do 1 M

Ω

.

Nieu¿ywane wyjœcie PG mo¿na pozostawiæ

niedo³¹czone.

S

Stta

arrtt

Podczas w³¹czania przetwornicy (tzn. przy

do³¹czaniu napiêcia do koñcówki wejœciowej

IN) wyjœcie jest po³¹czone z wejœciem a¿ do

chwili, gdy napiêcie wyjœciowe osi¹gnie war-

toϾ 0,8 Uwe. Gdy komparator startu wykry-

je tê wartoœæ, to s¹ w³¹czane uk³ady pomp ³a-

dunkowych, które daj¹ napiêcie wiêksze od

wejœciowego. Taki sposób w³¹czania z ogra-

niczonym pr¹dem skraca czas startu i zabez-

piecza kondensator wyjœciowy przed bardzo

du¿ymi pr¹dami chwilowymi.

Tryby pracy: czuwanie, normalny,

synchronizacja zewnêtrzna

Przetwornica, zale¿nie od stanu na koñców-

ce SNOOZE, ma trzy tryby pracy:

q

Stan niski powoduje ustawienie uk³adu

w tryb czuwania (snooze). Przetwornica

pracuje wtedy z wejœciowym pr¹dem spoczynko-

wym (bez obci¹¿enia) równym tylko 2

µ

A i pr¹-

dem obci¹¿enia ograniczonym do 2 mA, utrzymu-

j¹c napiêcie wyjœciowe równe 3,3 V

±

6%. Gdy

pr¹d obci¹¿enia wzrasta ponad 2 mA, to uk³ad

steruj¹cy wykrywa pojawiaj¹cy siê spadek napiê-

cia wyjœciowego i przetwornica wchodzi w tryb pra-

cy startu przywracaj¹c nominaln¹ wartoœæ napiêcia

na wyjœciu. Nie wchodzi jednak w tryb pracy normal-

nej. Jest to pr¹d mniejszy od po³owy pr¹du ³adowa-

nia wiêkszoœci baterii.

q

Stan wysoki na koñcówce SNOOZE powodu-

je normaln¹ pracê uk³adu. W tym trybie uk³ad,

w zale¿noœci od obci¹¿enia, dzia³a albo ze sta³¹

czêstotliwoœci¹ prze³¹czania (stabilizacja liniowa,

przy wiêkszym pr¹dzie obci¹¿enia) albo z opu-

szczaniem impulsów (przy ma³ym pr¹dzie obci¹¿e-

nia).

q

Mo¿na do koñcówki SNOOZE doprowadziæ

zewnêtrzny przebieg taktuj¹cy synchronizuj¹c nim

(zamiast generatorem wewnêtrznym) pracê prze-

twornicy. Czêstotliwoœæ generatora wewnêtrzne-

go jest ograniczona do 400 kHz, g³ównie dlatego

aby unikn¹æ powstawania zak³óceñ na czêstotliwo-

Rys. 9. Schemat funkcjonalny przetwornic TPS60211 i TPS60213 z uk³adem sprawdzania,

czy napiêcie wyjœciowe jest w zakresie stabilizacji

Pompa ³adunkowa 1

Pompa ³adunkowa 2

0,8 Uwe

Sterowanie

w³¹czaniem

Generator

Stero-

wanie

UR

UR

Wy

We

Rys. 10. Uk³ad pracy przetwornicy

TPS60211 z uk³adem sprawdzania,

czy napiêcie wyjœciowe jest

w zakresie stabilizacji

We

Wy

Sygna³ pracy

w obszarze

stabilizacji

1,6 do 3,6 V

3,3 V, 100 mA

T a b l i c a 3. Parametry charakterystyczne

MASA

INFORMACJA O PODZESPO£ACH

œci poœredniej (465 kHz) urz¹dzeñ radiowych. Maksymalna

czêstotliwoœæ prze³¹czania przebiegiem zewnêtrznym wynosi

800 MHz. Przy takim trybie pracy ³atwiej jest st³umiæ harmonicz-

ne przebiegu taktuj¹cego.

D

Do

ob

bó

órr k

ko

on

nd

de

en

nssa

atto

orró

ów

w

Uk³ady serii TPS6021x wymagaj¹ zastosowania tylko czterech

kondensatorów zewnêtrznych. Zalecane pojemnoœci konden-

satorów zale¿¹ od pr¹du wyjœciowego oraz od dopuszczalnej

wartoœci têtnieñ na wyjœciu. Kondensatory C1 i C2 powinny cha-

rakteryzowaæ siê ma³¹ rezystancj¹ szeregow¹ (mniejsz¹ ni¿

0,1

Ω

). Zalecane wartoœci kondensatorów podano w tablicy. Kon-

densator C

we

na wejœciu uk³adu powoduje zmniejszenie impe-

dancji wejœciowej polepszaj¹c sprawnoœæ przetwornicy. Stabi-

lizuje te¿ pr¹d wejœciowy pobierany z baterii. Kondensator C

we

powinien mieæ pojemnoœæ od dwóch do czterech razy wiêksz¹

ni¿ C1 i C2. Minimalna pojemnoœæ wynosi 2,2

µ

F.

Wybrane charakterystyki przetwornic przedstawiono na rys.

11

÷

14. Pe³ne dane o przetwornicach serii TPS6021x mo¿na

Rys. 13. Zale¿noœæ spoczynkowego pr¹du wejœciowego od pr¹du

wyjœciowego w trybie czuwania (uk³ad TPS60212), Uwe = 2,4 V

Rys. 14. Wykres têtnieñ wyjœciowych w funkcji czasu (uk³ad TPS60210)

Rys. 12. Zale¿noœæ napiêcia wyjœciowego od napiêcia wejœciowego

(uk³ad TPS60210)

znaleŸæ na stronach internetowych firmy Texas Instruments:

www.ti.com

(mn)

Sprostowanie
Przepraszamy za b³¹d, który wkrad³ siê do tego artyku³u. Schematy na
rysunkach 3 i 9 zamieniono miejscami.

Rys. 11. Zale¿noœæ napiêcia wyjœciowego od pr¹du wyjœciowego

(uk³ad TPS60212)

Napiêcie wejœciowe [V]

Pr¹d wyjœciowy [mA]

Czas [

µ

s]

Pr¹d wyjœciowy [mA]

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2

1,6 2,0 2,4 2,8 3,2 3,6

1 10 100

3,38

3,36

3,34

3,32

3,30

3,28

3,26

3,24

3,22

3,38

3,36

3,34

3,32

3,30

3,28

3,26

3,24

3,22

3,4

3,3

3,2

3,1

3,0

2,9

2,8

2,7

3,35

3,30

3,25

3,20

3,15

3,10

3,05

3

Uwe = 2,4 V

Iwy = 1 mA

Napiêcie wyjœciowe [V]

Pr¹d spoczynkowy [

µ

A]

Napiêcie wyjœciowe [V]

Napiêcie wyjœciowe [V]

Uwe = 1,8 V

Uwe = 2,4 V

Uwe = 3,6 V

Uwe = 2,7 V

T a b l i c a 4. Zalecane pojemnoœci kondensatorów (ceramicznych)