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Texas Instruments (TI) ha presentato un convertitore buck DC/DC sincrono da 40 ampere con tensione di ingresso di 4-16 V, dotato di modalità avanzata di controllo ACM (internally compensated advanced-current-mode) che supporta la sincronizzazione della frequenza. Il convertitore TPS543C20 SWIFT di TI offre un’elevata efficienza grazie all’impiego delle ultime generazioni di MOSFET a bassa resistenza di conduzione, utilizzabili sia in modalità high-side che low-side, all’interno di un piccolo contenitore particolarmente efficiente dal punto di vista termico.
In applicazioni dove lo spazio è limitato ed è necessaria una elevata densità di potenza, è possibile collegare tra loro due convertitori per ottenere una corrente complessiva di uscita di 80 A; le applicazioni tipiche spaziano dai sistemi di comunicazione cablati e wireless ai sistemi di data storage per enterprise e cloud computing.
Grazie alla tecnologia di controllo ACM la risposta ai transitori è particolarmente veloce, contribuendo a garantire una elevata stabilità con una vasta gamma di tensioni di ingresso e di uscita. Ciò che rende il controllo ACM diverso è la particolare tecnica di funzionamento con un generatore di rampa interno che emula un controllo di picco della corrente, con capacità di regolare dinamicamente la stabilità su una vasta gamma di frequenze di commutazione. Questa tecnica rappresenta il migliore compromesso tra il tradizionale controllo a frequenza fissa – che garantisce un basso rumore – e il controllo COT (constant-on-time) che offre una risposta veloce ai transitori senza compensazione esterna.
Per approfondire questo aspetto e comprendere la differenza tra le varie tecniche di controllo, sono disponibili gli articoli “Lightning-fast internally compensated ACM topology – what can it do for you?” e “Control-Mode Quick Reference Guide“.
TPS543C20 principali caratteristiche e benefici
- Efficienza superiore al 90 per cento con una corrente di picco di 40 A.
- Garantisce una precisione dello 0,5 per cento, nella gamma di temperatura e tensione operativa, per soddisfare i requisiti di precisione della tensione dei processori di ultima generazione.
- Fornisce fino a 80 A quando vengono utilizzati due convertitori.
- Offre una elevata densità di potenza e il contenitore QFN PowerStack senza piombo dissipa facilmente il calore anche se il pad di massa è presente su un solo lato del PCB.
A supporto di questo nuovo dispositivo, TI mette a disposizione un modulo di valutazione da 40 A (TPS543C20EVM-799) e la versione duale da 80 A (TPS543C20EVM-869).
Per accelerare la progettazione è possibile scaricare il Reference Design 1V, 20A Highly Integrated Synchronous Buck Converter Reference Design e utilizzare il design tool on-line TI’s WEBENCH.
Il TPS543C20 è disponibile in un contenitore QFN PowerStack a 40-pin, 5 x 7 x 1,5 mm.
