具可编程补偿功能的高效率、高密度 psm μmodule 稳压器 -凯发app官网登录

fpga 开发板、以及原型设计、测试和测量应用需要多功能高密 度电源凯发app官网登录的解决方案。 ltm4678 是一款具有数字电源系统管理 (psm) 功能的 16 mm x 16 mm 小尺寸双路 25 a 或单路 50 a µmodule® 稳压器。该器件具有：

• 双数字可调模拟环路和一个用于控制及监控的数字接口
• 宽输入电压范围：4.5 v 至 16 v
• 宽输出电压范围：0.5 v 至 3.3 v
• 在整个温度范围内具有 ±0.5% 的最大 dc 输出误差
• ±5% 的电流回读精度
• 低于 1 mω dcr 电流检测
• 集成输入电流检测放大器
• 400 khz pmbus 兼容型 i²c 串行接口
• 支持高达 125 hz 的远端采样轮询速率
• 一个集成式 16 位 ∑-δ adc
• 恒定频率电流模式控制
• 具平衡均流能力可以并联使用
• 16 mm × 16 mm × 5.86 mm cop-bga 封装

基于i²c 的 pmbus 接口和可编程环路补偿

ltm4678 属于 adi 的电源系统管理 (psm) µmodule 系列，可通过一个 pmbus/smbus/i²c 数字接口进行配置和监控。基于 pc 的 ltpowerplay^® 工具可实现对电源电压、电流、用电量、排序、裕度调节和故障记录数据的可视化监控与控制。ltm4678 是首款具有可编程环路补偿功能（g_m 和 r_th） 的 µmodule 稳压器，从而 极大地缩短了设计时间，这是因为动态性能调优无需反复构建或修改 pcb 板。

用于实现热性能改善、小尺寸和高功率密度的cop-bga 封装

采用耐热性能增强型内置组件级 (cop) bga 封装，以 16 mm x 16 mm的小尺寸 pcb 空间实现高功率 ltm4678 。电感器采用堆叠设计，并用作散热器，以有效降低电路板温度。

利用电流模式控制可轻松调至更高的电流

ltm4678 采用峰值电流模式控制。逐周期监视和控制电流。从而在多相并联应用中实现均流。

其他独特的特性

• 在高电流应用中，远端双输出检测可补偿走线上的电压降。
• 温度范围内最大 ±0.5% 的 dc 输出误差提供了额外的调节裕量
• 直接输入电流检测可测量精确的输入电流和功率
• 当输出电压在调节范围内时，专用的 pgood 引脚为下游系统提供信号。
• 在高 v_in 情况下，extv_cc引脚可最大限度提高效率

双输出转换器 (1 v/25 a 和 1.8 v/25 a)

图 1 显示典型的 5.75 v 至 16 v 输入、双输出凯发app官网登录的解决方案。ltm4678 的两个通道以 180°的相对相移运行，因而减小了输入 rms 电流纹波和电容器尺寸。

如图 2 所示，在强制连续电流模式 (ccm) 中，总体凯发app官网登录的解决方案效率为 85.8% (1.0 v/25 a 输出) 和 90.4% (1.8 v/25 a)。

图 3 显示 ltm4678 在 v_in = 12 v, v_out0 = 1.0 v/25 a, 和 v_out1 = 1.8 v/25 a w及 200 lfm 下运行时的热性能。热点 (ch1 上的电感器) 温升为63°c，此时的环境温度约为 24°c。

多相 (polyphase)、单输出高电流(12 v 至 1 v/250 a)

ltm4678 可配置为多相单输出转换器，以构成较高电流凯发app官网登录的解决方案。图 4 显示连接多个 ltm4678 的方框图。若要提高输出电流，只需添加额外的 ltm4678，并将它们各自的 v_in, v_out, v_osns , v_osns−, pgoods, compa/b, run, fault, sync 和 gnd 引脚连接在一起。

图 5 显示并联连接 5 个 ltm4678 时 (10 相)，每相所提供的电流。10 相之间的最大电流差为 0.75 a (基于 25 a 计算为 3%)，代表了平衡的均流。

图 6 显示 5 个并联 ltm4678 的热像图 (在 220 a 输出和施加 450 lfm 气流的情况下)。5 个 µmodule 稳压器之间的最大温差为10°c。图 7 显示了一款 8 相凯发app官网登录的解决方案的完整原理图。