ตัวควบคุม DC / DC มาพร้อมกับตัวกรอง EMI ที่ใช้งานอยู่ในตัว

อัปเดต: 9 เมษายน 2021

ตัวควบคุม DC / DC มาพร้อมกับตัวกรอง EMI ที่ใช้งานอยู่ในตัว

ตัวควบคุม DC / DC มาพร้อมกับตัวกรอง EMI ที่ใช้งานอยู่ในตัว

Texas Instruments (TI) ได้เปิดตัวชุดควบคุมซิงโครนัส DC / DC buck ซึ่งช่วยให้วิศวกรสามารถย่อขนาดของโซลูชันแหล่งจ่ายไฟและลดสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI)

นำเสนอตัวกรอง Active EMI ในตัว (AEF) และ Spread Spectrum แบบสุ่มคู่ (DRSS) เทคโนโลยี, LM25149-Q1 และ LM25149 ช่วยให้วิศวกรสามารถตัดพื้นที่ของตัวกรอง EMI ภายนอกได้ครึ่งหนึ่ง ลด EMI ที่ดำเนินการของการออกแบบกำลังลงได้มากถึง 55 dBµV ในย่านความถี่หลายย่าน หรือบรรลุการผสมผสานระหว่างขนาดตัวกรองที่ลดลงและความถี่ต่ำ อีเอ็มไอ

การลด EMI ในแหล่งจ่ายไฟเป็นความท้าทายในการออกแบบที่เพิ่มมากขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเนื้อหาอิเล็กทรอนิกส์เพิ่มขึ้นในระบบช่วยเหลือผู้ขับขี่ขั้นสูง (ADAS) ระบบสาระบันเทิงและคลัสเตอร์ยานยนต์การสร้างระบบอัตโนมัติและการออกแบบด้านการบินและอวกาศและการป้องกัน

วิธีดั้งเดิมในการตรวจสอบให้แน่ใจว่าการออกแบบเป็นไปตามข้อกำหนด EMI ที่ดำเนินการคือการเพิ่มขนาดของตัวกรอง Passive EMI ภายนอกซึ่งจะช่วยเพิ่มขนาดโซลูชันแหล่งจ่ายไฟโดยรวม ด้วยการรวม AEF เข้าด้วยกันตัวควบคุมบั๊ก LM25149-Q1 และ LM25149 TI ทำให้วิศวกรสามารถปฏิบัติตามมาตรฐาน EMI ได้ในขณะที่เพิ่มความหนาแน่นของพลังงานในการออกแบบ

ตัวควบคุมบั๊ก LM25149-Q1 และ LM25149 ได้รับการออกแบบมาเพื่อช่วยให้วิศวกรตอบสนองความต้องการที่เข้มงวดสำหรับการออกแบบ EMI ต่ำ - Comité International Spécial des Perturbations Radioélectriques (CISPR) 25 คลาส 5 ข้อกำหนด EMI ของยานยนต์เช่นโดยการลด EMI ที่ดำเนินการในหลายความถี่ วงดนตรี

AEF ในตัวช่วยตรวจจับและลด EMI ที่ดำเนินการในย่านความถี่ต่ำ 150 kHz ถึง 10 MHz ทำให้วิศวกรสามารถลดทอน EMI ได้ถึง 50 dBµV ที่ความถี่สวิตชิ่ง 440 kHz เมื่อเทียบกับการออกแบบที่ปิดใช้งาน AEF หรือ มากถึง 20 dBµV เมื่อเปรียบเทียบกับการออกแบบที่มีตัวกรองแบบพาสซีฟทั่วไป ในสถานการณ์การออกแบบทั้งสองแบบเทคโนโลยี DRSS ช่วยลด EMI โดยเพิ่มอีก 5 dBµV ในย่านความถี่ต่ำและความถี่สูง

เพื่อลด EMI เพิ่มเติมตัวควบคุมบั๊กทั้งสองมีคุณสมบัติการซิงโครไนซ์ความถี่กับนาฬิกาภายนอกช่วยให้วิศวกรลดความถี่ของจังหวะที่ไม่ต้องการในแอปพลิเคชันที่ไวต่อ EMI

การบำรุงรักษา EMI ที่ต่ำในแหล่งจ่ายไฟและการบรรลุขนาดโซลูชันที่เล็กมักจะมีความขัดแย้งในการออกแบบแหล่งจ่ายไฟ อย่างไรก็ตามตัวควบคุมบั๊ก LM25149-Q1 และ LM25149 ช่วยให้วิศวกรสามารถปฏิบัติตามมาตรฐาน EMI ที่ท้าทายและขนาดโซลูชันที่หดตัวได้โดยการลดพื้นที่และปริมาตรของตัวกรอง EMI แบบพาสซีฟ

เมื่อเทียบกับโซลูชันอื่น ๆ ในตลาดปัจจุบัน TI อ้างว่าวิศวกรสามารถประหยัดพื้นที่ได้สูงสุดเกือบ 50% และปริมาณฟิลเตอร์ EMI ส่วนหน้ามากกว่า 75% ที่ 440 kHz ด้วยการลดภาระการกรองในองค์ประกอบแบบพาสซีฟ AEF ในตัวจะช่วยลดขนาดปริมาตรและต้นทุนทำให้วิศวกรสามารถออกแบบพลังงาน EMI ต่ำที่เล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

คอนโทรลเลอร์ LM25149-Q1 และ LM25149 ช่วยเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานได้มากขึ้นโดยการเปิดใช้งานการทำงานสองเฟสแบบสอดแทรกและด้วยการรวมไดโอดบูตสแตรปการชดเชยลูปและส่วนประกอบป้อนกลับแรงดันเอาท์พุทซึ่งจะช่วยลดความซับซ้อนของการออกแบบและต้นทุน วิศวกรยังมีตัวเลือกในการใช้คำติชมภายนอกและการชดเชยลูปเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบของพวกเขา