凌力爾特LT4320不再為散熱題而憂 LT3081寬SOA讓工業(yè)應(yīng)用有更多選擇

6月下旬，凌力爾特向業(yè)界推出LT4320 、LT3081兩款新品。為此，凌力爾特召開了新品發(fā)布會(huì)，21ic記者也受邀參加。

如今，幾乎所有產(chǎn)生的電能都是 AC型的，而電子系統(tǒng)所需要的則為DC型。即使是傳統(tǒng)上只接受交流電的設(shè)備也越來越多地需要為其微控制器提供 DC 供電。從AC至DC的轉(zhuǎn)換過程被稱為整流。整流方法雖然各有不同，但簡單的電子方法包含單個(gè)二極管。該二極管允許AC以單一極性通過，而當(dāng)電壓反向時(shí)則對其加以隔離。這被稱為“半波整流”，因?yàn)橹挥幸话氲? AC 波形可以通過。為利用AC波形中的全部可用功率，人們采用了一種全波整流器。這種整流器由4 個(gè)采用橋式配置的二極管構(gòu)建而成。

全波整流簡單，但同時(shí)它的缺點(diǎn)卻又無可避免，最明顯的兩個(gè)缺點(diǎn)就是熱耗散和兩個(gè)二極管降壓導(dǎo)致其效率比較低。

為克服這兩個(gè)挑戰(zhàn)，凌力爾特推出了LT4320。它的原理是采用低損耗 N 溝道 MOSFET替換了全波橋式整流器中的全部4個(gè)二極管，這樣能夠顯著降低功率耗散并增加可用電壓 (見圖)。 由于電源效率的提升免除了笨重的散熱器，因此縮減了電源尺寸。

同時(shí)用MOSFET替代二極管可減小電壓降，并因此使功率耗散降低10倍。散熱量的這種大幅削減可免除低功率應(yīng)用中的散熱器，同時(shí)簡化高功率應(yīng)用中的熱設(shè)計(jì)。通過免除二極管橋中固有的兩個(gè)二極管壓降提供了額外的裕度，低電壓應(yīng)用將從中獲益。與傳統(tǒng)的替代方案相比，MOSFET 橋可實(shí)現(xiàn)具有高空間利用率和電源效率的整流器設(shè)計(jì)。

LT4320 理想二極管橋控制器可節(jié)省功率和電壓

LT4320 開關(guān)控制電路平穩(wěn)地接通兩個(gè)適當(dāng)?shù)?MOSFET，同時(shí)將另外兩個(gè)MOSFET 保持在關(guān)斷狀態(tài)，以阻止反向電流。一個(gè)集成型充電泵負(fù)責(zé)為外部低導(dǎo)通電阻N溝道 MOSFET提供柵極驅(qū)動(dòng)，并不需要外部飛跨電容器。MOSFET在1W到幾千瓦功率級別范圍內(nèi)選擇，這大大提供了靈活性。

此外，LT4320可以控制外部N溝道MOSFET。集成型充電泵便于實(shí)現(xiàn)全 N 溝道 MOSFET 設(shè)計(jì)，因而可簡化材料清單，節(jié)約成本。相比于 P 溝道 MOSFET，N 溝道 MOSFET 尺寸較小，成本更經(jīng)濟(jì)，選擇范圍更寬。由于 MOSFFET 位于控制器的外部，因此其可針對各種應(yīng)用的功率級別輕松確定大小。

不止如此，LT4320還有寬工作范圍、DC 至 600Hz 輸入頻率范圍、無外部跨接電容器的集成型充電泵、設(shè)計(jì)流程簡單、−40oC 至 +85oC 工作范圍等優(yōu)勢。

在此次發(fā)布會(huì)中，凌力爾特還向記者介紹了一款新產(chǎn)品。

我們都知道，自從1976 年首批三端可調(diào)穩(wěn)壓器問世以來，其架構(gòu)并未發(fā)生過重大改變。它們采用一個(gè)基本的 1.2V 基準(zhǔn)，該基準(zhǔn)通過升壓以把輸出電壓設(shè)定在任何高于1.2V (最小值) 的電平。

面對當(dāng)今的應(yīng)用，最初的三端穩(wěn)壓器以及隨后面市的較高電流穩(wěn)壓器存在幾處缺點(diǎn)。比如不能將輸出電壓調(diào)節(jié)至1.2V 以下;不能在表面貼裝型系統(tǒng)中獲得高IOUT。;不太適用于全表面貼裝型系統(tǒng)等。

凌力爾特具監(jiān)視功能的1.5A 單電阻器堅(jiān)固型線性穩(wěn)壓器LT3081就讓這幾個(gè)缺點(diǎn)消失不見了。LT3081 是一款具電流和溫度監(jiān)視輸出的堅(jiān)固型 1.5A 寬輸入電壓范圍線性穩(wěn)壓器。該器件的安全工作區(qū) (SOA) 相比現(xiàn)有穩(wěn)壓器有所擴(kuò)展，從而使其成為高輸入至輸出電壓應(yīng)用的理想選擇，而老式穩(wěn)壓器的折返電路會(huì)限制此類應(yīng)用的輸出。這款穩(wěn)壓器采用一個(gè)電流源基準(zhǔn)，以便利用單個(gè)電阻器設(shè)置輸出電壓并實(shí)現(xiàn)至“0”的輸出可調(diào)節(jié)性。輸出電流限值可利用單個(gè)電阻器從外部設(shè)定。這種穩(wěn)壓器架構(gòu)與低調(diào)節(jié)能力相組合，可容易地將多個(gè) IC 并聯(lián)起來以提供散熱和更高的輸出電流。來自該器件的電流監(jiān)視器電流可與設(shè)置引腳的電流相加以補(bǔ)償線路壓降，LT3081的輸出電壓會(huì)隨著負(fù)載電流的增加而補(bǔ)償線路壓降。

這款器件針對工業(yè)應(yīng)用的寬SOA，可在采用或未采用輸入和輸出電容器的情況下運(yùn)作，包括可編程電流限值，包含電流和溫度監(jiān)視及診斷功能。

發(fā)布會(huì)現(xiàn)場

兩款產(chǎn)品都是如此優(yōu)秀，對之前的同類產(chǎn)品有進(jìn)行了不小的改進(jìn)。不過，技術(shù)發(fā)展如此之快，相信不久，不管是靈力爾特還是整個(gè)半導(dǎo)體市場，都會(huì)涌現(xiàn)更多先進(jìn)的技術(shù)和產(chǎn)品的。