Säädettävä hakkurijänniteregulaattori 1,25...40V 1.5A DIL-16 (78S40PC)

Monipuolinen, erittäin joustava teollisuusstandardin mukainen integroitu hakkurisäätöpiiri korkean hyötysuhteen hakkurivirtalähteiden (Step-Up, Step-Down ja Inverting) rakentamiseen.

78S40PC (valmistaja Fairchild Semiconductor / ON Semiconductor / Texas Instruments) on elektronisissa järjestelmissä laajasti käytetty ja erittäin monikäyttöinen hakkurijänniteregulaattori (Universal Switching Regulator Subsystem). Piiri sisältää yhdelle sirulle integroituna kaikki ne aktiiviset komponentit, joita tarvitaan kustomoidun hakkurivirtalähteen toteuttamiseen. Arkkitehtuuri koostuu lämpötilakompensoidusta referenssijännitelähteestä, säädettävästä oskillaattorista (Duty Cycle -ohjauksella), virheenmonistusvahvistimesta, virranrajoituspiiristä, suurella virrankestöllä varustetusta pääteasteen kytkintransistorista sekä sisäänrakennetusta teho-ohitustyymidiodista (Power Commutating Diode). Komponentti on pakattu perinteiseen ja helppokäyttöiseen 14- tai 16-nastaiseen DIL-16 (DIP-16) läpiasennettavaan muovikoteloon.

78S40PC-piirin suurin etu on sen poikkeuksellinen joustavuus: sen avulla voidaan suunnitella ja rakentaa kolme yleisintä hakkuritopologiaa: jännitettä nostava (Step-Up / Boost), jännitettä laskeva (Step-Down / Buck) sekä jännitteen napaisuuden kääntävä (Inverting / Flyback) virtalähde. Piirin sisäinen kytkintransistori ja diodi kestävät jopa 40 voltin (V) jännitteen ja pystyvät käsittelemään 1,5 ampeerin (A) huippuvirtaa ilman ulkoisia puolijohteita. Ulkoisten tehotransistoreiden avulla piiri on helposti laajennettavissa huomattavasti suuremmillekin virroille. Laajan 2,5 V ... 40 V käyttöjännitealueen ja säädettävän 1,25 V ... 40 V ulostulon ansiosta se tarjoaa erinomaisen hyötysuhteen ja vähäisen hukkalämmön kohteissa, joissa perinteiset lineaariset säätimet aiheuttaisivat liikaa tehohäviötä.

Tärkeimmät ominaisuudet:

• Kolme hakkuritoimintoa yhdessä piirissä: Mahdollistaa jännitteen nostamisen, laskemisen tai kääntämisen (negatiiviseksi jännitteeksi) riippuen ulkoisesta kytkennästä.

• Korkea 1,5A kytkentävirta: Sisäinen tehotransistori kykenee ohjaamaan suoraan useimpia pientehon ja keskitehon hakkurisovelluksia ilman apukomponentteja.

• Laaja tulo- ja lähtöjännitealue: Toimii joustavasti aina 40 volttiin saakka, mikä tarjoaa hyvät turvamarginaalit teollisuus- ja akkukäytössä.

• Sisäänrakennettu tehodiodi: Erillistä nopeaa hakkuridiodia ei tarvita, sillä piiri sisältää valmiiksi optimoidun ohitustyymidiodin asennuksen yksinkertaistamiseksi.

• Matala lepovirta ja korkea hyötysuhde: Minimoi energiahukan ja vähentää jäähdytyksen tarvetta verrattuna lineaarisiin säätimiin.

Tekniset tiedot:

• Tilauskoodi / Tuotekoodi: 78S40PC (uA78S40 / MC34063-sarjan järeämpi edeltäjä)

• Tuotetyyppi: Säädettävä hakkurijänniteregulaattoriosajärjestelmä (Universal Switching Regulator)

• Kotelotyyppi: DIL-16 / DIP-16 (Dual In-Line, 16-pin, THT läpiasennus)

• Tulojännitealue (Input): 2,5 V ... 40 V DC

• Lähtöjännitealue (Output): Säädettävissä 1,25 V ... 40 V DC

• Sisäisen kytkimen maksimivirta: 1,5 A (Huippuvirta)

• Sisäisen diodin maksimivirta: 1,5 A

• Oskillaattorin taajuusalue: 100 Hz ... 100 kHz (Säädettävissä ulkoisella kondensaattorilla)

• Referenssijännite: Tyypillisesti 1,245 V

• Käyttölämpötila-alue: 0 °C ... +70 °C

• Valmistaja: Fairchild Semiconductor / ON Semiconductor / Texas Instruments (valmistaja voi vaihdella erän mukaan)

Tyypilliset käyttökohteet:

• Korkean hyötysuhteen DC/DC-muuntimet teollisuusautomaatiossa ja tietoliikennejärjestelmissä

• Negatiivisen jännitteen kehittäminen yhdestä positiivisesta jännitelähteestä operaatiovahvistimille (Inverting-sovellukset)

• Jännitteen nostaminen (Boost) akkukäyttöisissä laitteissa, aurinkosähköjärjestelmissä ja kannettavassa elektroniikassa

• Paikalliset hakkurisäätimet (On-card switching regulators) monimutkaisilla piirilevyillä lämpökuorman vähentämiseksi

• Elektroniikkahuollot, tuotekehitys, laitesuunnittelu sekä vioittuneiden 78S40-sarjan ohjauspiirien korvaaminen alkuperäisellä teollisuusosalla

Vinkki suunnitteluun ja asennukseen: 78S40PC vaatii toimiakseen aina ulkoisen kelan (induktanssin), kondensaattoreita ja vastuksia, joiden arvot ja kytkentätapa riippuvat halutusta hakkuritopologiasta (Step-Up, Step-Down tai Inverting). Oskillaattorin toimintataajuus asetetaan nastaan 12 kytkettävällä ajoituskondensaattorilla (CT). Hakkuripiirien korkeiden taajuuksien ja virtojen vuoksi piirilevyn suunnittelussa on kiinnitettävä erityistä huomiota maadoituslinjoihin (Ground plane) sekä sijoitettava tulon ja lähdön suodatinkondensaattorit sekä kela mahdollisimman lähelle piirin nastoja häiriöiden (EMI) ja jännitepiikkien minimoimiseksi.