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700mA(ISW)-Synchron-Aufwärtsregler plus 250mA(IOUT)-Abwärtsregler plus 100mA-LDO in einem nur 3mm x 3mm großen QFN-Gehäuse

Linear Technology Corporation präsentiert den LTC3100, einen Dreikanal-Spannungswandler, bestehend aus einem 700mA-(ISW)-Synchron-Aufwärtsregler, einem 250mA-(IOUT)-Synchron-Abwärtsregler und einem 100mA-(IOUT)-LDO in einem nur 3mm x 3mm großen QFN-16-Gehäuse. Die Aufwärts- und Abwärtsregler arbeiten beide mit einer Schaltfrequenz von 1,5MHz und basieren auf einer Current-Mode-Synchronregler-Topologie. Der Aufwärtsregler im LTC3100 akzeptiert eine Eingangsspannung zwischen 0,65V (Hochfahren) und 5V und ist dadurch sowohl mit Ein- oder Mehrzellen-Alkaline/NiMH-Akkus als auch mit Einzellen-Li-Ion/Polymer-Akkus kompatibel; die Ausgangsspannung ist im Bereich von 1,5V bis 5,25V programmierbar. Der 250mA-Abwärtsregler kann direkt durch die Ausgangsspannung des Abwärtsreglers oder durch eine unabhängige Spannung im Bereich von 1,8V bis 5,5V gespeist werden und Ausgangsspannungen bis hinab zu 0,6V liefern. Der Eingang des LDOs ist mit dem Ausgang des Aufwärtsreglers verbunden. Der LDO produziert einen Spannungsabfall von nur 130mV und stellt eine zusätzliche, rauscharme Spannung ab 0,6V (programmierbar) bereit.

Durch die Kombination aus Aufwärts-, Abwärts und LDO-Regler ist der LTC3100 eine ideale Lösung für Anwendungen, die durch eine Niederspannungsquelle - beispielsweise Ein- oder Zwei-Zellen-Alkaline-Batterie - gespeist werden. Beispiel: Beim Betrieb an einer Einzellen-Alkaline-Batterie kann der Synchron-Aufwärtsregler eine Betriebsspannung von 3,3V für Mikroprozessor-I/O-Baugruppen liefern. Der LDO macht daraus 3,0V Ausgangsspannung für den Speicher, und der (mit dem Ausgang des Aufwärtsreglers verbundene) Synchron-Abwärtsregler kann eine Prozessor-Core-Spannung von 1,0V liefern. Die Synchrongleichrichter-Topologie ermöglicht Wirkungsgrade bis zu 90%; der Burst Mode® reduziert den Ruhestrom auf nur 15uA und verlängert dadurch die Batterielaufzeit. Die hohe, konstante Schaltfrequenz von 1,5MHz gewährleistet rauscharmen und wirkungsgradstarken Betrieb unter Verwendung winziger externer Induktivitäten und Kapazitäten.

Der Ausgang des Aufwärtsreglers im LTC3100 kann intern abgetrennt werden; das erhöht die Zuverlässigkeit. Die Ausgangsspannung bleibt auch im Falle VIN > VOUT geregelt; das verlängert die Batterielaufzeit. Die Ausgangsspannung ist im Bereich von 1,5V bis 5,25V einstellbar. Beide Regler sind intern kompensiert, bieten eine Soft-Start-Funktion und besitzen separate "Power-Good"-Anschlüsse. Alle drei Kanäle besitzen individuelle Enable-Anschlüsse zur Steuerung der Einschaltreihenfolge. In Anwendungen, in denen es auf möglichst geringes Rauschen ankommt, kann über einen MODE-Anschluss statt des Burst Modes eine rauschärmere kontinuierliche Betriebsart gewählt werden. Der LTC3100 Chip ist in einem nur 3mm x 3mm großen QFN-16-Gehäuse untergebracht und stellt dadurch eine sehr kompakte Lösung dar.

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