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APEC: TI piensa lateralmente para hacer un chip ac-dc con 15 mW en espera

TI-TPS7A78-ac-dc

"Este dispositivo logra el mejor equilibrio entre alta eficiencia y ruido ultra bajo al tiempo que reduce el tamaño de la fuente de alimentación, afirma, con cierta justificación, aunque tiene un gran capacitor

Llamó al TPS7A78, es una versión muy avanzada de la técnica del gotero capacitivo de décadas de antigüedad, que utiliza la impedancia en serie de un condensador ('C' en este caso) en la frecuencia de la red para 'perder' gran parte de la tensión de la red sin una pérdida real de energía (a El precio de un desafortunado factor de poder).

A esta idea anterior, aumenta la eficiencia y se agrega la regulación con un front-end de rectificador de red activo en el troquel controlable - rellenando un condensador del reservorio (Cscin), que alimenta un voltaje de condensador conmutado 4: 1 descendido - hacia arriba corriente de salida. En la salida hay un regulador lineal LDO tradicional.


TI-TPS7A78-ac-dc-block"La reactancia de Cs establece la corriente máxima de carga de CA que se utiliza para cargar el capacitor de voltaje de CA [Cscin] rectificado", dijo la empresa. ”La etapa de la tapa del interruptor 4: 1 tiene el efecto de reducir la corriente de entrada en 1 / 4th. Las resistencias de sobretensión [Rs] se utilizan para limitar la corriente de entrada al dispositivo. Rs también se puede usar para proteger el dispositivo contra las corrientes de sobretensión en combinación con TVS [supresor de voltaje transitorio] o MOV [varistor de óxido de metal] ".

Las especificaciones generales son:

Con la salida entre 3.4 V y 5 V, el rectificador activo se controla para mantener una caída de 600 mV a través del LDO (tanto en la carga como en la temperatura) para minimizar su desperdicio de energía, por lo que si la salida se establece en 4 V, el rectificador garantiza que 4.6 V Mantenido en el depósito / entrada LDO.

Para voltajes de salida entre 3.4V y 1.25V, el rectificador activo mantiene un fijo de 4V en el depósito.

Si se detecta una sobretensión (> 5.75 V) en la salida (por ejemplo, se retira repentinamente una carga pesada de la salida), un circuito de protección detiene la sección del condensador conmutado hasta que se utiliza el exceso del capacitor de entrada LDO. Es más probable que esto entre en acción cuando la salida se establece en 5V; el umbral de 5.75V está cerca de los 5.6V que el rectificador controlado mantendrá en la entrada LDO.

Cuando no se dispone de CA, hay una opción para suministrar energía desde una fuente de CC a la clavija de conexión del condensador del reservorio; compruebe la hoja de datos en busca de algunas advertencias acerca de esta opción, una de las cuales es que solo se puede usar con voltajes de salida altos a 3.3V.

Se proporciona una limitación de la corriente de salida, respaldada por protección térmica en caso de que persista la sobrecarga o el cortocircuito.

Para el beneficio de un mirocontroller alimentado por el chip, hay dos pines de información disponibles: Power-fail es un pin de drenaje abierto que muestra que la alimentación de CA de entrada está disminuyendo. Power-good es un pin de drenaje abierto que muestra que la salida ha aumentado por encima del 92% de su valor deseado (con un 2% de histéresis cuando cae).

Después de una sobrecarga térmica, la salida se vuelve a activar una vez que el dispositivo se enfría lo suficiente.

Los voltajes máximos absolutos son de 30 V en las entradas de CA y de 30 V en el depósito, aunque este último desciende a 24 V cuando se pliega con CC. Se permite brevemente hasta 3A desde las entradas de CA al depósito. La salida máxima es de 120 mA en puente completo, 60 mA a la mitad).

Una posible aplicación es alimentar medidores inteligentes, donde, de acuerdo con TI, "a diferencia de las soluciones de energía de CA a CC, el TPS7A78 no requiere magnéticos externos, lo que lo convierte en una excelente opción para aplicaciones de medición electrónica al hacerlo más resistente a la manipulación. Cumple con la norma IEC 61000-4-8 requerida por aplicaciones como la medición electrónica ".

Una nota de la aplicación,Tapa de suministro fuera de línea para e-metros", Está disponible que describe un circuito que entrega 3.3V (50mA mínimo) de 90 a 265Vac. La eficiencia es del 53% a 120 Vac en 50 mA.

También puede cumplir con los requisitos de compatibilidad electromagnética utilizando el TPS7A78, lea el breve artículo, "Cómo hacer una fuente de alimentación de CA / CC no magnética simple".

TPS7A78 viene en un TSSOP de 14 pines, 5 x 6.5 mm.