特征

在低輸出電流下保持恒定頻率

雙N溝道MOSFET同步驅動

可編程固定頻率（PLL可鎖定）

寬VIN范圍：3.5V至36V操作

超高效

極低壓降運行：99%占空比

低壓差，0.5A線性調節器，用于VPP生成或低噪聲音頻供應

內置上電復位定時器

可編程軟啟動

低電量探測器

遠程輸出電壓檢測

可折疊限流（可選）

引腳可選輸出電壓

邏輯控制微功率關機：IQ<30μA

輸出電壓從1.19V到9V

提供28和36鉛SSOP封裝

應用

筆記本和掌上電腦、PDA

便攜式儀器

電池供電裝置

直流配電系統

說明

LTC®1438/LTC1439是雙同步降壓開關調節器控制器，用于驅動外部鎖相式N溝道功率mosfet頻率架構。自適應PowerTM輸出級在頻率上選擇性地驅動兩個N溝道mosfet高達400kHz，同時降低開關損耗高效率，低輸出電流。使用外部PNP的0.5A輔助線性調節器pass器件提供低噪聲、低電壓差來源。二次繞組反饋控制引腳（SFB1）保證調節不受主負載的影響通過強制連續操作輸出。一個附加的比較器可作為低值使用電池探測器。包括上電復位定時器（POR）產生延遲65536/fCLK的信號（典型值300ms）輸出在規定值的5%以內輸出電壓。內部電阻分壓器提供引腳遠程感應功能開啟時的可選輸出電壓兩個輸出之一。操作電流電平可通過用戶編程外部電流檢測電阻器。寬輸入電源范圍允許在3.5V至30V（最大36V）范圍內工作。

典型應用

絕對最大額定值

輸入電源電壓（VIN）36V至-0.3V

上部驅動電壓（升壓1，2）42V至-0.3V

開關電壓（SW1，2）VIN+5V至–5V

EXTVCC電壓 10V至–0.3V

POR2，LBO電壓 12V至-0.3V

AUXFB電壓 20V至-0.3V

AUXDR電壓 28V至-0.3V

感官+1，感官+2，感官-1，感官-2，

VOSENSE2電壓 INTVCC+0.3V至-0.3V

VPROG1，VPROG2電壓 INTVCC至–0.3V

PLL LPF，ITH1，ITH2電壓 2.7V至–0.3V

奧克遜，奧克遜B1，

運行/SS1，運行/SS2，LBI電壓 10V至–0.3V

峰值輸出電流<10μs（TGL1，2，BG1，2）2A

峰值輸出電流<10μs（TGS1，2）250毫安

INTVCC輸出電流 50毫安

工作環境溫度范圍

商業 0°C至70°C

工業–40°C至85°C

結溫（注1）125攝氏度

儲存溫度范圍–65°C至150°C

鉛溫度（焊接，10秒）300攝氏度

電氣特性TA=25°C，VIN=15V，VRUN/SS1,2=5V，除非另有說明。

電氣特性TA=25°C，VIN=15V，VRUN/SS1,2=5V，除非另有說明。

表示適用于整個操作的規范溫度范圍。

注1:TJ根據環境溫度TA和功率計算

耗散PD根據以下公式：

LTC1438CG、LTC1439CG:TJ=TA+（PD）（95°C/W）

LTC1439CGW:TJ=TA+（PD）（85°C/W）

注2:LTC1438和LTC1439在反饋回路中進行測試將VOSENSE1,2伺服到誤差放大器的平衡點（維生素1,2=1.19V）。

注3：由于柵極電荷以開關頻率傳送。請參閱應用程序信息。

注4：通過測量COSC電荷和放電電流（IOSC）和應用公式：fOSC（kHz）=8.4（108）[COSC（pF）+11]–1（1/ICHG+1/IDISC）–1個

注5：輔助調節器在伺服回路中進行試驗到誤差放大器的平衡點。對于具有VAUXDR>9.5V，VAUXFB使用內部電阻分壓器。查看應用程序信息科。

典型性能特征

引腳功能

VIN：主電源引腳。必須與IC的信號接地引腳。

INTVCC：內部5V調節器和EXTVCC開關。驅動器和控制電路由該電壓供電。必須與至少2.2μF鉭或電解電容器。INTVCC調節器在以下情況下關閉RUN/SS1和RUN/SS2都很低。參考LTC1538/LTC1539適用于5V不帶電應用。外部電源輸入到內部開關。這個開關閉合并為INTVCC供電，繞過內部當EXTVCC高于4.7V.將此引腳連接到控制器的VOUT輸出電壓更高。此針腳上的電壓不要超過10伏?？吹搅藛釕贸绦蛐畔⒉糠值腅XTVCC連接。

推進器1，推進器2：向上部漂浮的補給。引導電容器返回到這些別針。這些引腳上的電壓擺動從INTVCC到VIN+INTVCC。

SW1，SW2：開關節點到電感器的連接。這些引腳的電壓波動來自肖特基二極管（外部）接地電壓降到VIN。小信號接地。兩個控制器共用，必須與大電流接地分開布線至COUT電容器的（–）端子。

PGND：驅動器電源接地。連接到源底部N溝道mosfet和CIN的（–）端子。SENSE–1，SENSE–2：連接到的（–）輸入電流比較器。除了LTC1438-ADJ，SENSE-1內部連接到第一個控制器的VOUT感應點。第一個控制器只能用作3.3V或5.0V調節器，由VPROG1引腳控制LTC1438、LTC1438X和LTC1439。LTC1438-ADJ控制器1實現可調的遙感調節器。第二個控制器可設置為3.3V、5.0V或由VPROG2引腳控制的可調調節器（見表1）。

引腳功能

SENSE+1，SENSE+2：每個電流的（+）輸入比較器。SENSE–1和SENSE+1引腳與RSENSE1一起設置電流跳閘閾值（與第二個控制器相同）。從VO2直接接收來自外部傳感器的反饋輸出端的電阻分壓器。VPROG2引腳決定VOSENSE2必須連接到哪個點。這個VOSENSE1引腳，僅在LTC1438-ADJ上可用，需要一個外部電阻分壓器來設置輸出電壓。

VPROG1，VPROG2：編程內部電壓衰減器用于輸出電壓感應。首先是電壓傳感控制器內部連接到SENSE–1，而VOSENSE2引腳允許第二次遙感控制器。對于VPROG1，VPROG2<VINTVCC/3，除法器為設置為3.3V的輸出電壓。對于VPROG1、VPROG2>VINTVCC/1.5，分頻器設置為輸出電壓為5V。保持VProg2打開（DC）允許輸出由外部設備設置的第二個控制器的電壓電阻分壓器連接到VOSENSE2。COSC：從這個引腳到接地裝置的外部電容器工作頻率。

ITH1，ITH2：誤差放大器補償點。每個與之相關的電流比較器閾值都會隨之增加控制電壓。

RUN/SS1，RUN/SS2：軟啟動和RUN的組合控制輸入。在每個引腳接地的電容器將斜坡時間設置為全電流輸出。現在是時候了大約0.5s/μF。將這些針腳壓在下面1.3V使IC關閉所需的電路那個特殊的控制者。把這兩個針都壓在下面1.3V使設備完全關閉。為需要5V保持帶電的應用，請參閱LTC1538-AUX/LTC1539。

TGL1，TGL2：主頂部的大電流門驅動器N溝道MOSFET。這些是浮動的輸出電壓擺幅等于開關節點電壓SW1和SW2上的INTVCC的驅動器。

TGS1、TGS2：小型頂部N通道的門驅動器MOSFET。這些是浮動驅動器的輸出電壓擺幅等于疊加在開關節點電壓開關。使TGS1或TGS2打開為該控制器調用突發模式操作。

BG1，BG2：底部大電流門驅動輸出N溝道mosfet。這些引腳上的電壓擺動來自接地至INTVCC。

SFB1：二次繞組反饋輸入。此輸入起作用僅在第一個控制器上，通常連接到二次繞組反饋電阻分壓器。將此引腳拉到1.19V以下將強制第一個控制器持續同步運行。這個別針應該

系于：地面部隊連續作戰；INTVCC在不使用二次繞組的應用中；以及電阻分壓器在應用中使用二次繞組。

POR2：這個輸出是N通道下拉的消耗。當第二個引腳的輸出電壓控制器的輸出電壓下降7.5%，并在輸出電壓后重新釋放65536個振蕩器周期第二個控制器上升到其調節值的-5%以內價值觀。在RUN/SS1和RUN時斷言POR2輸出/SS2都很低，與VOUT2無關。這個別針不是在LTC1438X上運行。

LBO：這個輸出是N通道下拉的一個消耗。這個當LBI引腳低于1.19V時，引腳將吸收電流。

LBI：比較器的（+）輸入，可以用作低電池電壓探測器。（–）輸入已連接至1.19V內部基準。

PLLIN：相位檢測器的外部同步輸入。該引腳以50kΩ在內部端接至SGND。領帶在不使用鎖相環。

鎖相環LPF：鑒相器輸出和控制輸入振蕩器。通常串聯RC低通濾波器網絡是從這個引腳接地。把這個別針系在SGND上不使用鎖相環的應用。可以由0V至2.4V邏輯信號驅動換檔選擇。

AUXFB：輔助調節器/Com輔助裝置的反饋輸入。當用作線性調節器時，該輸入可以連接到外部電阻分壓器或直接連接到外部PNP傳遞設備的收集器12V操作。當用作比較器時，它是反向輸入的比較器的非可逆輸入連接到內部1.19V參考電壓。參見輔助調節器應用部分。

奧克森：把這個引腳拉高，打開輔助調節器/比較器。閾值為1.19V。這是一個對流線性電源邏輯控制的開/關輸入。

AUXDR：輔助調節器的開漏輸出/比較器。當用作線性調節器時，外部PNP裝置的底座與該引腳相連。安需要使用外部上拉電阻器作為比較裝置。AUXDR上大于9.5V的電壓導致內部12V電阻分壓器與AUXFB引腳串聯連接。

操作（參考功能圖）

主控制回路

LTC1438/LTC1439使用恒定頻率、電流模式降壓架構。在正常運行期間，當振蕩器工作時，頂部的MOSFET在每個周期被打開設置RS閂鎖，當主電流比較器I1重置RS鎖存器。峰值電感器I1重置RS閂鎖的電流由控制ITH1（ITH2）引腳上的電壓，是每個引腳的輸出誤差放大器（EA）。VPROG1引腳，如引腳中所述函數，允許EA接收選擇性衰減的傳感器的輸出反饋電壓VFB1–1針，同時VPROG2和VOSENSE2允許EA從內部或外部電阻接收輸出反饋電壓VFB2第二個控制器上的分隔器。當負載電流增加時，會導致心室顫動相對于1.19V參考電壓，進而導致ITH1（ITH2）電壓增加直到平均電感器電流匹配新的負載電流。在大型頂部MOSFET之后已經關閉，底部的MOSFET被打開直到電感器電流開始反轉，如所示電流比較器I2，或下一個周期的開始。頂部MOSFET驅動器是從浮動啟動偏置帶式電容器CB，通常在每個關閉周期。當車輛識別號（VIN）降至接近但是，循環可能進入dropout并嘗試持續打開頂部MOSFET。衰減檢測器計算振蕩周期數MOSFET保持開啟，并周期性地強制關閉允許CB充電的時間。

主控制回路通過拉閘關閉/SS1（運行/SS2）引腳低。釋放運行/SS1（運行/SS2）允許內部3μA電流源為軟啟動充電電容器CSS。當CSS達到1.3V時，主控件當ITH1（ITH2）電壓鉗制在約為最大值的30%。隨著CSS繼續充電，ITH1（ITH2）逐漸釋放，允許恢復正常操作。當同時運行/SS1和RUN/SS2低，所有LTC1438/LTC1439功能關閉。參考LTC1538-AUX/LTC1539數據5V保持帶電應用的薄板。比較器OV防止瞬態超調>7.5%關閉頂部MOSFET并保持關閉直到故障已排除。

低電流運行

自適應電源模式允許LTC1439在兩個輸出級之間自動切換，以適應不同的輸出級負載電流。TGL1（TGL2）和BG1（BG2）引腳驅動大型同步N溝道mosfet高電流，而TGS1（TGS2）引腳驅動小型N溝道MOSFET與肖特基二極管工作在低電流。這允許當負載電流降低而不引起大的MOSFET柵電荷損耗。如果TGS1（TGS2）引腳如果保持打開狀態，則循環默認為突發模式操作大型mosfet間歇工作的依據是什么負荷需求。自適應電源模式提供恒定頻率操作，降低至額定負載電流的約1%。這個導致負載電流降低一個數量級在突發模式操作開始之前。沒有小型MOSFET（即，無自適應功率模式）過渡到突發模式操作約為額定負載電流。

當com  parator I2檢測到電流反轉并關閉底部MOSFET。如果RSENSE上的電壓超過I2（約20mV）的滯后全循環，然后在接下來的循環中，頂驅被路由連接到TGS1（TGS2）引腳和BG1的小型MOSFET（BG2）pin已禁用。直到電感器電流峰值超過20mV/RSENSE或ITH1（ITH2）電壓超過0.6V，這兩種情況都會導致驅動器在下一個循環中返回到TGL1（TGL2）引腳。即使負載電流另有規定，兩種情況也會強制持續同步運行低電流運行。一是當共模感測+1（感測+2）和感測-1的電壓（感應–2）引腳低于1.4V，另一個是當SFB1引腳低于1.19V。后一種情況用于輔助二次繞組調節，如中所述應用程序信息部分。

頻率同步

LTC1439上有一個鎖相環（PLL）使振蕩器與外部同步電源連接到PLLIN引腳。的輸出PLL LPF引腳上的相位檢測器也是控制輸入在0伏到2.4伏的范圍內工作對應于-30%到30%的頻率。鎖定后，鎖相環將頂部MOSFET的開啟對準同步信號的上升沿。當PLLIN如果保持開路，PLL LPF變低，迫使振蕩器最小頻率。

上電復位

POR2引腳是一個開漏輸出，拉低當主調節器輸出電壓的第二個控制器失控。當輸出電壓上升到7.5%的調節范圍內，定時器啟動在216（65536）個振蕩器周期后釋放POR2。這個功能在LTC1438X上不可用。

輔助線性調節器

LTC1439中的輔助線性調節器控制外部PNP晶體管，工作電流高達500毫安。A當AUXDR引腳高于9.5V，允許調節12VVPP供應易于實施。當AUXDR低于8.5V時，可使用外部反饋分配器進行設置其他輸出電壓。奧克森針低關輔助調節器提供方便的邏輯控制電源。

AUX塊可用作比較器

反向輸入連接到內部1.19V參考。這個AUXDR引腳用作輸出，需要外部向上拉至低于8.5V的電源，以抑制調用內部電阻分壓器。

INTVCC/EXTVCC電源

頂部和底部MOSFET驅動器和most的電源其他LTC1438/LTC1439電路的INTVCC引腳。底部MOSFET驅動電源也是連接到INTVCC。當EXTVCC引腳保持打開狀態時，一個內部5V低壓差調節器為INTVCC供電。如果EXTVCC電壓高于4.8V，則5V調節器轉動關閉并打開內部開關以連接EXTVCC至INTVCC。這允許導出INTVCC功率從一個高效率的外部來源，如輸出調節器本身或二次繞組，如所述在應用程序信息部分。

應用程序信息

基本LTC1439應用電路如圖1所示。外部構件選擇由荷載驅動從RSENSE的選擇開始。一次RSENSE是已知的，COSC和L可以選擇。接下來，是選擇功率mosfet和D1。最后，CIN和COUT被選中。圖1所示的電路可配置為在高達28V的輸入電壓下運行（受外部MOSFET）。

輸出電流的RSENSE選擇

根據所需的輸出電流選擇RSENSE。LTC1438/LTC1439電流比較器的最大閾值為150mV/RSENSE，輸入公共線SGND到INTVCC的模式范圍。電流比較器閾值設置電感器電流的峰值，產生最大平均輸出電流IMAX等于峰值值減去峰間紋波電流的一半，∆IL。為LTC1438的變化留出一些余地/LTC1439和外部組件值產生：

LTC1438/LTC1439與RSENSE值配合良好從0.005Ω到0.2Ω。

工作頻率的COSC選擇

LTC1438/LTC1439采用恒定頻率結構，頻率由外部設備決定COSC上的振蕩器電容器。每次上部的MOSFET打開，COSC上的電壓被重置為接地。在準時，COSC由固定電流加上與輸出成比例的附加電流相位檢測器（VPLLLPF）的電壓（僅限LTC1439）。當電容器上的電壓達到1.19V時，COSC為復位到地面。然后重復這個過程。COSC的值是根據期望的操作計算出來的頻率。假設鎖相環沒有外部振蕩器輸入（VPLLLPF=0V）：

圖中給出了選擇COSC與頻率的關系圖2隨著工作頻率的增加，柵極電荷增加損失會更大，降低效率（見效率注意事項）。建議的最大開關量頻率為400kHz。當使用圖2可同步應用，選擇COSC對應頻率大約低于中心30%頻率。（參見鎖相環和頻率同步化）。

電感器值計算

工作頻率和感應器的選擇是相互關聯的，因為更高的工作頻率允許使用電感和電容值較小。那為什么呢有沒有人選擇在較低頻率下工作更大的部件？答案是效率。更高的頻率通常會導致效率降低，因為MOSFET柵電荷損耗。除了這個基本的貿易關斷時，電感值對紋波電流的影響較小還必須考慮當前操作。電感值對紋波電流有直接影響。這個電感紋波電流∆IL隨電感或頻率的升高而減小，隨VIN或VOUT的升高而增大：

應用程序信息

接受較大的∆IL值允許使用低電感，但會導致更高的輸出電壓紋波以及更大的核心損失。一個合理的起點整定紋波電流為∆IL=0.4（IMAX）。記住，那個最大∆IL出現在最大輸入電壓下。電感值對低電流也有影響操作。開始向低電流運行過渡當電感器電流達到零而底部MOSFET開啟。較低的電感器值（較高的∆IL）將在較高的負載電流下發生這種情況在低電流的上限范圍內導致效率下降操作。在突發模式操作（TGS1，2個引腳斷開），較低的電感值將導致突發頻率減少。圖3給出了建議的感應值與工作頻率和電壓的范圍

電感器鐵芯選擇

一旦L的值已知，電感器的類型必須是挑選出來的。高效率的轉換器一般不能承受低成本粉末鐵心的鐵心損耗，迫使使用更昂貴的鐵素體，鉬合金或Kool Mμ®內核。實際鐵心損耗與鐵心無關尺寸為一個固定的電感器值，但它是非常依賴的選擇電感。隨著電感的增加，鐵心損耗下去。不幸的是，增加電感需要更多導線匝數和銅損耗將增加。鐵氧體設計具有非常低的鐵心損耗，是首選在高開關頻率下，因此設計目標可以集中在銅損耗和防止飽和上。鐵素體鐵芯材料飽和“硬”，這意味著當峰值設計電流為超過。這導致電感器突然增加紋波電流和隨之而來的輸出電壓紋波。做不要讓核心飽和！Molypermalloy（來自Magnetics，Inc.）是一種非常好的低圓環體的核心材料損失，但比鐵氧體。同一制造商的合理折衷方案是Kool Mμ。環面非常節省空間，尤其是當你可以使用幾層電線的時候。因為他們一般都沒有線軸，所以安裝更多很難。然而，表面貼裝的設計是可用的不會顯著增加高度。

功率MOSFET和D1選擇

必須為每一個選擇三個外部功率mosfetLTC1439控制器：一對N溝道MOSFET用于頂部（主）開關和用于底部（同步）開關。只有一個頂級MOSFET每個LTC1438控制器都需要。為了利用自適應功率輸出級，兩個必須選擇上部模塊MOSFET。A大[低RSD（ON）]需要MOSFET和一個小的[更高RDS（ON）]MOSFET。大型MOSFET用作主開關和與同步開關配合使用。這個較小的MOSFET只能在低負載電流下啟用條件。這樣做的好處是提高低到中電流在繼續以恒定頻率運行的同時提高效率。此外，通過使用小型MOSFET，電路將保持恒定頻率切換至較低頻率電流和延遲跳躍周期。

小型MOSFET推薦的RDS（ON）是約0.5Ω。注意不要使用帶有RDS（ON）太低；記住，我們要保存門電荷。（更高的RDS（ON）MOSFET具有更小的柵極電容，因此需要較少的電流來充電門）。對于所有LTC1438和成本敏感型LTC1439應用，不需要小型MOSFET。那么電路呢當負載電流下降時，開始突發模式操作。

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