Синхронные Buck-контроллеры ES5102/ES5202 с входным напряжением до 42 В и интерфейсом I2C/PMBus

22 апреля 2024

При разработке промышленных и телеком устройств все чаще требуются источники питания с выходным током 60 А. Компания Einno Semiconductor выпустила решение для реализации каналов питания на 60 А, которое может использоваться в ПК, промышленных контроллерах, компьютерных платах, серверах, коммутаторах, тестовом оборудовании и многих других продуктах.

Контроллеры Einno Semiconductor ES5102/ES5202 с двумя микросхемами интеллектуального каскада питания ES5131/ES5132 позволяют реализовать миниатюрный источник питания на 60 А. Данное решение отличается высокой точностью, эффективностью и степенью интеграции, функцией телеметрии, регулируемым плавным пуском, функцией предварительного смещения выходного сигнала, а также функцией управления напряжением по шине I2C/PMBus. Параллельное включение фаз позволяет снизить ток пульсаций и улучшить динамические характеристики.

Рис. 1 Принципиальная схема двухфазного преобразователя 60A

01 Синхронные Buck-контроллеры ES5102/ES5202 с входным напряжением до 42 В и интерфейсом I2C/PMBus

ES5102 и ES5202 - это синхронные понижающие DC/DC-контроллеры с двумя выходами, управляемые током, с широким диапазоном входного напряжения от 4,5 В до 42 В. ES5102 поддерживает протокол связи I2C, а ES5202 - протокол связи PMBus и выдает ШИМ-сигналы для управления полумостовым каскадом питания (DrMOS/SPS). Микросхемы включают два высокоскоростных дифференциальных усилителя дистанционной выборки и обеспечивают точное опорное напряжение 0,5 В во всем диапазоне температур (от -40°C до 125°C).

Архитектура управления в режиме пикового тока ES5102 и ES5202 обеспечивает защиту от пикового тока по циклу и превосходное регулирование линии/нагрузки. В контроллерах реализована уникальная архитектура управления для достижения быстрого переходного отклика в приложениях с высоким коэффициентом усиления. Встроенный двухканальный фазовый контроллер со ступенчатой регулировкой на 180° снижает требуемую входную емкость и шумы источника питания. Контроллеры поддерживают режимы работы непрерывного тока (CCM) и прерывистого тока (DCM), поддерживают синхронизацию частоты и параллельное подключение нескольких фаз/контроллеров.

Модель	Входное напряжение	Выходное напряжение	Корпус	Размер, мм	Интерфейс
ES5102	4.5 – 42В	0.5 – 18В	QFN-32	4х4х0.75	I2C
ES5202	4.5 – 42В	0.5 – 5.5В	QFN-40	5х5х0.75	PMBus

02 Интеллектуальные модули питания ES5131/ES5132 с пиковым током 90 А

ES5131/ES5132 - это два полумостовых драйвера со встроенными силовыми МОП-транзисторами и драйверами затворов для низковольтных, сильноточных, высокочастотных и высокоэффективных понижающих устройств постоянного тока. Интегрированный драйвер и МОП-транзистор обеспечивают высокую эффективность за счет оптимизации времени работы и мертвого времени, а также снижения паразитной индуктивности. Устройство способно обеспечить непрерывный выходной ток до 70 А и пиковый ток 90 А в широком диапазоне входных напряжений.

ES5131/ES5132 также обеспечивают точную выборку значений тока и температуры для контроля тока индуктора и температуры кристалла. ES5131 сообщает о значении величины тока транзистора в реальном времени через токовый сигнал, а ES5132 - через сигнал напряжения.