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Micromoduleregler Die Kernspannung kontrollieren

| Redakteur: Carina Schipper

Linear Technology Corporation präsentiert den LTM4630-1, einen Dual-18 A- oder Single-36 A-µModule- (Micromodule) Regler mit hochgenauer Ausgangsspannungsregelung für FPGAs, ASICs und Mikroprozessoren in 28nm- und Sub-28nm-Technologie.

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Linear Technology bietet eine optionale externe Regelkreiskompensation (RC-Glied) an.
Linear Technology bietet eine optionale externe Regelkreiskompensation (RC-Glied) an.
(Bild: Linear Technology)

Die Kernspannung solcher hochgezüchteten Digitalbausteine darf sich sowohl bei Eingangsspannungsänderungen als auch bei schnellen Laststromänderungen nicht verändern. Um den Wert konstant zu halten, bedarf es einer hochgenauen Regelung. Der LTM4630-1 sorgt laut Hersteller in beiden Fällen für eine hochgenaue Ausgangsspannungsregelung: (a) ±0,8 % maximaler DC-Fehler über die gesamten Eingangsspannungs-, Laststrom- und Temperaturbereiche (–40 °C bis +125 °C) und (b) ±3 % Gesamtfehler einschließlich Transienten (bei minimaler Ausgangskapazität). Zur Speisung stromhungriger Digitalbausteine in 28nm- oder Sub-28nm-Technologie lassen sich die beiden Kanäle des LTM4630-1 parallelschalten. Das erhöht den maximalen Ausgangsstrom auf 144 A, was beispielsweise für vier Bausteine mit jeweils 36 A Stromaufnahme ausreicht, verspricht Linear Technology. Der LTM4630-1 versammelt in einem 16 mm x 16 mm x 5,01 mm großen BGA-Gehäuse einen Gleichspannungswandler plus Induktivitäten und MOSFETs.

Der LTM4630-1 setzt eine Eingangsspannung von 4,5 V bis 15 V auf eine Ausgangsspannung von 0,6 V bis 1,8 V um. Der Anwender kann das Transientenverhalten des Regelkreises durch Reduktion der Ausgangskapazität und Beschaltung des Moduls mit einem externen RC-Glied verbessern. Bei 12 VIN Eingangsspannung, 1,2 VOUT Ausgangsspannung, 36 A Laststrom und einer Ausgangskapazität von 5x220 µF (Mindestwert) weist der LTM4630-1 bei einer sprunghaften Änderung des Laststroms um 25 % eine Ausgangsspannungsregelung von ±3 % auf. Der Wirkungsgrad bei 12 VIN, 1,2 VOUT und 20 A bzw. 36 A Laststrom beträgt 87,5 % bzw. 86 %. Das entspricht einem Leistungsverlust von 3,2 W bzw. 6,5 W. Bei 12 VIN und 1 VOUT liefert der LTM4630-1 bei Umgebungstemperaturen bis 60 °C ohne aktive Kühlung den vollen Ausgangsstrom von 36 A. Bei Umgebungstemperaturen über 60 °C verringert sich der maximale Ausgangsstrom um etwa 5 A pro 10 °C. Das Unternehmen bietet LTM4630-1 ist in zwei VOUT-DC-Genauigkeitsklassen an: ±0,8 % und ±1,5 %.

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